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[期刊] 中南林业科技大学学报
[作者]
张亮 罗迎社 粟建新 张永忠 陈胜铭 罗树凌 邓瑞基 邓旭华
以PVC(聚氯乙烯)板材作为试验材料,制作成单向拉伸试件,在室温条件下,进行了相同速率不同缺陷尺寸和相同缺陷不同拉伸速率下的拉伸实验。运用项目组自主研发的高聚物热致磁效应全域测量系统和红外热像仪对高聚物热致磁效应进行了量测。实验结果表明,含缺陷PVC板材在拉伸过程中,由于拉伸载荷和粘塑性变形热等热-力耦合作用会导致热致磁效应,且这种热磁效应强度B强烈地依赖于应变速率和缺陷尺寸。本研究结果为对合理使用和设计新型材料提供了新的理论和实验依据,对新型材料的寿命预测、安全生产、事故防范等具有重要的理论意义和工程应用价值。
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
周海燕 农春仕 刘英 李玉荣 杨雨图 倪超 吴斌
依托木材加工行业最新研究成果和虚拟仿真技术，以“高阶性、创新性、挑战度”为标准，建设了具有林业特色的自动化专业虚拟仿真实验项目。通过对虚拟仿真系统功能模块以及对实木板材的缺陷定位、识别、优选、排样等具体实验参数的设计，该实验教学项目能够引导学生通过探究式学习实现将理论知识向工程实践应用的转化，提高学生综合运用所学专业知识进行综合设计和工程应用的能力。
关键词：
林业工程背景 虚拟仿真 实验教学
[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
李超 刘思佳 曹军 于慧伶 张怡卓
针对实木板材表面缺陷的复杂性与随机性,提出了一种快速、准确的识别方法。首先,对实木板材表面图像进行3级双树复小波分解,提取低频子带、高频子带、原图像的均值、标准差和熵,共40维特征向量;然后,运用粒子群算法(PSO)优选出20个关键特征;最后,采用压缩感知理论将优选后的特征向量作为样本矩阵列,构建训练样本数据字典,通过最小残差完成缺陷识别。对4类柞木样本进行了仿真实验,活结、死结、虫眼、裂纹的分类正确率分别为93.3%、86.7%、100%和93.3%,结果表明:双树复小波良好的方向性能够表达实木板材表面复杂的信息;基于粒子群算法的特征选择能够提高分类效率;压缩感知分类器与传统分类器相比,具有...
[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
贾浩男 徐华东 王立海 张金生 褚晓辉 唐旭
【目的】为解决人工及传统数字图像处理方法对木板材表面缺陷识别效果差、效率低等问题，并提高木材利用率。以深度学习模型为基础，构建木板材表面缺陷检测系统，旨在拓展深度学习模型在木板材缺陷检测领域的应用。【方法】基于“Wood Defect Database”公开数据集中的839张木板材缺陷图像，使用Imgaug数据增强库对数据集进行扩充；通过在主干特征网络部分引入SE注意力机制，使用focus、FPN+PAN结构构建YOLOv5木板材表面缺陷目标检测框架，进而采用迁移学习思想改进训练方式，将训练过程分为两个阶段（冻结阶段和解冻阶段）。然后将构建的模型与当前主流深度学习目标检测模型进行对比，最后利用混淆矩阵、Loss值变化曲线、模型大小、检测时间以及均值平均精确率等指标评价模型。【结果】提出了一种基于YOLOv5模型对木板材表面缺陷中活节、死节、裂缝、孔洞的检测方法。模型对死节、活节、裂缝、孔洞识别结果的均值平均精确率分别约为98.66%、99.06%、98.10%和96.53%，并与当前主流检测模型进行比较，改进的模型具有更好的精确率、召回率和综合平均准确率，分别为97.48%、96.53%和98.22%。模型单幅图像平均检测时间为10.3 ms，最大检测耗时20.5 ms，检测效果与泛化特性较好，模型所占内存仅13.7 MB，易于移植。【结论】实验表明改进的YOLOv5模型可用于检测木板材表面主要缺陷。且模型对木板材表面缺陷的识别效果优于其他5种主流检测模型。在维持原有检测精度的基础上，提高了小目标缺陷的识别能力，减少了木板材缺陷漏检的情况，实现在复杂场景下快速检测。
[期刊] 中南林业科技大学学报
[作者]
陈胜铭 罗迎社 杨占宇
含预制缺陷的聚氯乙烯(PVC)薄板在单向拉伸荷载作用下损伤断裂过程中,采用红外热像技术获得试件全域表面温度场及其随时间演变的全部信息,采用能量密度理论和分子取向理论,对过程中的弹性变形降温现象做出理论解释,结果表明符合实际情况。
[期刊] 浙江农林大学学报
[作者]
周竹 尹建新 周素茵 周厚奎
为了实现木板材依据节子进行自动化分级,采用近红外光谱技术研究了多种针叶材表面节子缺陷的检测方法。采用Smart Eye 1700近红外光谱仪获取北美黄杉Pseudotsuga menziesii,铁杉Tsuga chinensis,云杉Picea asperata,白云杉Picea glauca-英格曼云杉Picea engelmannii-扭叶松Pinus contorta-冷杉Abies laciocarp a(SPF)等4种板材的近红外光谱(1 0001 650 nm),比较了光谱预处理方法、建模方
[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
杜晓晨 尹建新 祁亨年 冯海林
提出一种基于颜色和纹理信息的木板材表面节疤缺陷区域检测方法。首先,根据木板材表面图像中正常区域和缺陷区域的颜色差异,通过颜色直方图自动获取缺陷区域的种子点;然后,提出一种纹理扩散算法,它从种子点出发,基于图像局部纹理特征搜索缺陷区域的边缘。此外,改进了局部二进制模式算子,提出一种LBP-TD算子以更好地适应纹理扩散。实验结果表明:针对各种常见的木板材节疤缺陷,当缺陷区域与正常木纹区域的颜色、纹理存在较明显差异时,无论木纹本身是否规则,本文方法都能准确地检测出木板材节疤缺陷的区域;而当缺陷区域与正常木纹区域的颜色、纹理的差异均不明显时,本文方法仍能检测出缺陷区域的大致轮廓。数据对比显示了本文方法...
[期刊] 浙江农林大学学报
[作者]
尹建新 祁亨年 冯海林 杜晓晨
利用计算机视觉技术检测木板材表面缺陷。提出了一种基于混合纹理特征的表面缺陷检测算法,能准确、鲁棒地检测出木板材表面图像中是否有缺陷。首先,分别使用灰度共生矩阵方法、Gabor滤波方法和几何不变矩方法提取了10个优化后的图像纹理及尺度、平移、旋转不变特征;然后,对特征向量进行有效组合;最后,基于融合后的混合纹理特征向量,应用BP人工神经网络对样本集进行训练和检测。实验表明,该方法能准确地对木板材表面缺陷进行检测,平均检测成功率达96.2%。
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
李小占 石杰 杨朝霖 吴昆鹏 邓能辉
针对机器视觉相关专业实践教学的实际需求，以实际生产现场的板带钢材表面缺陷检测装置为依据，设计开发了板带钢材表面缺陷检测实验平台。该实验平台包括光学图像采集装置、数据处理中心和HMI人机交互端。可开设光学成像实验、驱动软件开发实验、目标检测和识别算法设计实验等。实际应用表明，该平台为学生提供了与生产现场贴近的应用场景，提高了学生的实践能力，加深了他们对机器视觉相关技术原理和工作流程的理解。
关键词：
机器视觉 缺陷检测 光学成像
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
张璐莹 卞雨辰 周立娇 蒋鹏 刘英
该文将管道漏磁缺陷分类任务设计成应用型教学实验。该实验使用迁移学习的方法，调用预训练模型ResNet50，并插入主流的注意力机制（SE、CA、ECA、CBAM）进行对比分析。同时，利用Grad-CAM++可解释算法对模型内部的识别逻辑进行可视化，以便帮助学生更好地理解模型。实验结果显示，插入注意力机制的最优模型准确率达99.7%，能够有效识别管道中的正常情况和分类缺陷情况。该实验依托高性能计算机硬件和最新的Pytorch2.0软件包搭建了深度学习平台，有助于培养学生的创新意识和科研能力，也是对多学科交叉融合人才培养模式的探索和实践。
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
袁新安 卞旭东 杨会敏 李伟 刘岩 刘荣华 王运才 王汉
现有的无损检测教学和科研仪器的信号直观表现能力差，且系统封闭不具备二次开发能力，无法满足当前无损检测教学和科研需求。该文以现场可编程门阵列（FPGA）为核心，开发结构缺陷交流电磁场可视化实验系统，研制高灵敏度阵列交流电磁场检测探头，并在FPGA内部实现锁相放大、滤波和显示等逻辑算法，以实时可视化的方式显示金属结构缺陷形貌。实验结果表明：基于FPGA的结构缺陷交流电磁场可视化实验系统可实时以彩色图像的形式直观显示缺陷形貌，具备灵活的信号处理算法二次开发能力，丰富了无损检测教学内容，提高了无损检测实验和教学品质，兼具实验教学与科研价值。
[期刊] 西北农林科技大学学报(自然科学版)
[作者]
宋孝周 郭康权
为探讨主要工艺参数对棉秆重组板材性能的影响,在分析棉秆构造和化学特性的基础上,分别在不同设计密度(0.6,0.7,0.8,0.9,1.0 g/cm3)、不同施胶量(60,80,100,120,140 g/kg)、不同防水剂施加量(0,5,10,15,20 g/kg)以及不同组坯方式(平行和垂直交叉)的条件下压制板材,并对其性能进行了检测。结果表明,棉秆主要由表皮部、木质部和髓芯部组成,棉秆中纤维素、木素的含量与木材相近,但灰分及抽提物含量明显高于木材;棉秆重组板材的静曲强度(MOR)随其密度的增加而增大;施胶量由60 g/kg增加到100 g/kg时,板材的静曲强度和内结合强度(IB)均明显升...
关键词：
棉秆特性 棉秆重组材 制造工艺 板材性能
[期刊] 物流技术
[作者]
孙瑜利 胡劲松 张桂涛 胡月影 马宏宇 李宴
建立了具有缺陷产品和库存能力约束模糊报童问题的期望值模型(EVM)、机会约束规划模型(CCP)和相关机会规划模型(DCP)。借助可信性测度理论,推导了EVM模型的期望利润函数及其性质,并利用有限维变分不等式获得了该模型最优订购策略;结合模糊模拟技术和遗传算法,设计了求解CCP和DCP模型的混合智能算法,并引入了神经元网络以加速计算;通过数值算例验证了算法的有效性,并对缺陷率、置信水平、目标利润以及需求的模糊性进行了灵敏度分析。计算结果表明:随产品缺陷率变大,产品最优订购量增加,利润减少;随着置信水平的降低,产品的最优订购量和最大利润将增加。当决策者的目标利润升高时,产品最优订购量增加,实现目标...
[期刊] 林业科学研究
[作者]
王保平 李宗然 李芳东 周海江 周道顺
中龄兰考泡桐胶合板材林营养补给效应的研究＊王保平李宗然李芳东周海江周道顺关键词兰考泡桐胶合板材林营养补给合理营养补给是泡桐胶合板材林定向培育集约栽培的一项重要措施，以前对幼龄泡桐进行营养补给的研究较多［１，２］，但缺乏对中龄泡桐林营养补给的研究，尤其...
关键词：
兰考泡桐,胶合板材林,营养补给
[期刊] 运筹与管理
[作者]
王晓莉 胡劲松 张贞齐
生产系统不完善、自然灾害、运输破损等因素对传统EOQ模型中产品质量100%合格的假设提出了巨大的挑战。本文研究了模糊环境中产品存在质量缺陷情况下允许缺货的库存模型,运用更为一般的LR型模糊数表示缺陷率、缺货成本、订货成本、需求等可能出现不确定情况的参数,建立经济订货批量模型,并运用符号距离法对模型进行反模糊化,确定了使总利润最大化的最优订货批量。最后利用实验仿真验证了模型,分析并揭示了模糊缺陷率等因素对经济订货批量的影响。
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