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[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
孔雷 万铭萱 吴落军 纪志芳 宋祥源 丁志 杨金江 何冰 石光
【目的】开发一种伸缩式测高仪，以解决基于三角函数原理设计的测高仪器测量落点范围受限的问题，以及实现垂直生长和倾斜生长立木树高精确测量。【方法】基于拉绳传感器测高原理，以光电编码器、无刷直流电机、卷盘和钢绳为主要结构，研发了伸缩式测高仪。以皮尺为测量伐倒木树高为真值，利用伸缩式测高仪、布鲁莱斯测高器和森林罗盘仪，分别测量了20株垂直生长样木和11株倾斜生长样木树高精度结果，比较各仪器测高的准确度、方差和t检验结果；用4种仪器分别连续6次测量8号样木（垂直生长样木）和26号样木树高（倾斜生长样木），比较各仪器测高的精密度。【结果】结果显示：伸缩式测高仪测量垂直生长林木树高和倾斜生长林木树高的精准度分别为0.034和0.028 m，方差分别为5.60和9.94，精密度分别为0.028和0.015 m。布鲁莱斯测高器测量垂直生长林木树高和倾斜生长林木树高的精准度分别为0.154和0.267 m，方差分别为5.76和10.00，精密度分别为0.150和0.125 m。森林罗盘仪测量垂直生长林木树高和倾斜生长林木树高的精准度分别为0.059和0.183 m，方差分别为5.66和10.02，精密度分别为0.056和0.066 m。【结论】伸缩式测高仪各项测量精度结果要优于布鲁莱斯测高器和森林罗盘仪，不仅解决外业调查与内业录入脱节的问题，还能够有效满足国家森林资源连续清查和森林资源规划设计调查等项目对立木测高的要求。
关键词：
林木树高 立木测量 三角函数 拉绳传感器
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
许哲明
设计了一种双通道的多功能检测范围的SPR传感器。采用K棱镜结构模型激发实现表面等离子共振,结构采用上下2种非对称介质-金属-介质波导形式实现双通道的传感。分析结果表明:新型传感器的金通道灵敏度由3μm/RIU提高到7μm/RIU左右,但检测精度下降明显;设计的传感器金属层为金的传感通道更适合检测折射率较低的物质,而金属层为银的传感通道更适合检测折射率较高的物质。这一研究对于SPR传感器的发展提供了新的多种应用。
[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
杨华 孟宪宇 刘燕 程俊
该文采用数码相机获取立木的图像信息 ,对单株立木图像信息的提取分别运用近景摄影测量DLT模型和双目立体视觉技术进行解算 ,解决了立木图像信息与立木二维坐标之间的解算问题 .基于近景摄影测量技术树木图像信息的二维处理方法 ,简化了解算方程 ,提高了求解的运算速度 .在提取单株立木形状参数时 ,采用计算机双目立体视觉技术存在着操作复杂、成本高的缺点 .实验结果表明 ,应用近景摄影测量技术提取单株立木图像信息的方法有效、可行 .
关键词：
近景摄影测量 计算机视觉 树干直径
[期刊] 清华大学学报(自然科学版)
[作者]
朱传辉 朱志明 柯挚捷 张天一
视觉传感是智能化焊接生产制造中实现焊接坡口尺寸参数、焊枪空间位姿等在线检测的关键技术,其有效应用的前提是视觉传感器内参的准确标定.该文针对独特设计的基于组合激光结构光的视觉传感器,提出一种视觉传感器内参一体化标定方法,基于普通的棋盘格标定板,通过标定相机内参,采用骨架细化法与Hough直线检测提取图像中的激光线中心线,求取投射在标定板上的激光线中心线上点在相机坐标系中的三维坐标和拟合激光结构光平面方程参数等,可实现视觉传感器内参的一体化标定,有效提高视觉传感器内参的标定精度和效率及标定过程的便捷性.在平面工件焊接坡口尺寸参数检测验证试验中,焊接坡口尺寸参数的检测误差均值和重复误差皆不超过0.04 mm,表明该视觉传感器的标定精度良好,可以满足焊接领域对焊接坡口尺寸参数的检测需求.
[期刊] 南京农业大学学报
[作者]
何灿隆 沈明霞 刘龙申 陆明洲 孙玉文 刘志刚
[目的]针对目前平养肉鸡跛行检测主要依靠饲养员的人为观察,存在主观因素强、效率低等问题,提出一种基于三轴加速度传感器的肉鸡步态检测方法。[方法]研制了一种基于三轴加速度传感器的无线运动脚环,通过肉鸡行走自检测(WSD)算法确定肉鸡行走的有效数据点,利用逻辑回归算法建立肉鸡健康与跛行二分类模型,最后通过欧氏距离度量肉鸡跛行程度。[结果]无线运动脚环能快速采集和传输肉鸡腿部运动信息,肉鸡健康与跛行二分类模型的平均准确率为93.88%,通过欧氏距离可以近似表征肉鸡跛行的严重程度。[结论]提出了一套肉鸡步态自动检测算法,为平养条件下肉鸡步态检测提供一种新方法。
[期刊] 物流技术
[作者]
丁奥 张媛 朱磊 杜艳平 黄磊
提出一种快件物流过程状态检测的方法及其配套系统,通过多种传感器组合,收集快件的实时振动加速度、温湿度、光照强度等数据及地理位置信息,经通讯模块传送给中央处理器,利用相应智能算法对数据进行分析处理,将各种异常情况分类,最后反馈到应用程序端上供用户查询。以此有效地对快件的装卸搬运、分拣、包装、运输过程状态实时进行客观评价和分析,以期有助于规范物流作业操作,减少暴力分拣、不当运输等现象的发生。
[期刊] 清华大学学报(自然科学版)
[作者]
强茂山 张东成 江汉臣
对建筑工人施工行为的自动化识别是建设施工质量安全以及工作效率实时管理的核心方法,需要建筑、信息、管理等多领域交叉集成。该文以钢筋工为例,利用加速度传感器在工地现场采集钢筋工施工过程中手腕处运动的加速度数据,将钢筋工的所有行为分为3类。从加速度数据中提取特征值,应用分类器进行机器学习实验并进行精度对比,得出最佳分类器和最佳特征值。实验结果表明:最佳特征值与数据片段长度有关;在一定范围内,数据片段越长,识别精度越高;识别精度最高达到了85.9%,与以往研究相比,对工人行为的分类更细致且达到的精度更高。该研究为
关键词：
加速度传感器 钢筋工 机器学习 行为识别
[期刊] 水产学报
[作者]
王赛 徐佳朔 李玲 毛相朝
生物加工制备海洋活性物质是近年来的研究热点，对加工过程中目标产物进行检测定量十分重要，而传统的检测方法面临很多限制，迫切需要新型简便的分析方法。本研究以磷脂酰丝氨酸（PS）为待检物代表，构建了一种比色型适配体传感器，用于快速检测生物加工体系中的PS。带正电的壳寡糖与带负电的适配体先经静电吸附结合，PS存在条件下，适配体特异性地与PS结合导致壳寡糖释放，后者进而与带负电的纳米金结合形成具有高催化活性的过氧化物纳米酶，催化3，3’，5，5’-四甲基联苯胺（TMB）产生与PS浓度成正相关的颜色信号，测定各样品的光吸收值，并与无PS的阴性样品相比计算光吸收变化率，从而实现快速定量。期间对适配体浓度、壳寡糖浓度、纳米酶催化参数进行了详细优化。在最优条件下，传感器具有良好的线性检测范围（0.5～50 nmol/L）和较高的灵敏度，检测限（LOD）低至93.84 pmol/L，且具有较好的选择性、准确性和重复性，用于分析实际生物加工样品中的PS时，回收率为95.63%～110.8%，RSD均小于9%，整个分析过程仅需40 min。本研究成功构建了一种能高灵敏快速检测PS的比色型适配体传感器，本研究为PS以及其他生物加工产物的快速检测提供新思路和研究基础。
[期刊] 中南林业科技大学学报
[作者]
张娟 周璀 谭三清 张贵
不同卫星传感器识别森林火灾时存在时间差异及辐射差异,通过对AUQA亮温、NOAA-19地表温度、FY-3B亮温数据进行影响因素分析,确定大气、地形、地表温度为归一化参数,建立基于3个卫星传感器的亮温归一化模型。利用地面接收站2017年4月份影像数据,将归一化模型应用到森林火灾识别中,建立了一套适合湖南省的森林火灾阈值。研究结果表明:不同卫星传感器的红外辐射归一化模型能较好地消除辐射差异影响,弥补卫星传感器的时间差异性,提高不同卫星传感器对森林火灾监测的速度。
关键词：
卫星传感器 森林火灾 红外辐射 归一化
[期刊] 华中农业大学学报
[作者]
焦锐 马瑞峻 陈瑜 伍恩慧 杨金鹏 温国政 潘雄
夹切一体的菠萝（Ananas comosus (L.) Merr.）采摘器在进行田间采摘作业时，需要自主确定果茎切割点位置，而菠萝果茎处容易被植株叶片、苞叶遮挡，采用单一图像处理的方法难以准确识别到果茎切割点位置，为此提出一种多传感器信息融合的菠萝果茎切割点位置检测方法。将深度相机和多组光电传感器结合，利用改进的YOLOv5目标检测算法融合RGB-D深度信息，实现对菠萝冠芽顶部至果实底部长度测量，再利用光电传感器信号变化判断菠萝采摘器是否到达冠芽顶部位置，并将冠芽顶部作为起始位置，控制采摘器下降速度和时间，从而保证采摘器底部安装的切割刀准确抵达果茎切割点位置。台架试验结果表明，该方法对真实菠萝果茎切割点检测成功率达到85%，满足菠萝采摘机器人作业过程中果茎切割点检测准确性要求。
[期刊] 中国农业大学学报
[作者]
王中一 陆兵 钱军 李京京 程洪亮 靳晓军 付莹莹 赵宗正 张春茂 郭振东 刘林娜
为利用表面等离子共振(Surface Plasmon Resonance,SPR)生物传感器建立一种快速检测H5N1流感病毒的新方法。该研究利用SPR生物传感器以及H5N1单克隆抗体,对H5N1流感病毒样品进行检测分析。结果表明:该方法特性如下:1)可实现针对H5N1流感病毒的直接、快速和实时检测,整个过程无需任何标记;2)检测限为104.44 TCID50/mL,低于ELISA方法的103.24 TCID50/mL;3)在抗体消耗量方面,SPR技术要优于ELISA技术近100倍。
[期刊] 技术经济
[作者]
吴菲菲 李倩 黄鲁成
从应用领域的视角,提出分析技术发展态势的内容和方法,即首先利用专利信息和语义分析方法识别技术应用领域,然后从专利分布、专利权人和知识产权风险3个方面分析技术在不同应用领域的发展态势。以石墨烯传感器技术为例,分析了该技术在中国9个领域的发展态势以及在结构材料和电极领域的知识产权风险情况。
[期刊] 山西财经大学学报
[作者]
李笃一
首先设计了一种根据倾角传感器信号、利用单片机来控制伺服电机转速的闭环系统,然后对其构成、控制系统的工作原理、硬件电路和控制算法进行了详细阐述,最后通过实验,将系统应用在自平衡机器人上,使之能够在跷板上保持自平衡。
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
罗钧 李华 付丽 侍宝玉
针对传统的无线数据采集存在着距离短、功耗高的不足,设计了一套通信距离较远、超低功耗的无线采集系统。系统以德州仪器最新高性能低功耗微处理器MSP432的主控单元,配合温湿度传感器、光敏电阻,对温度、湿度、光照度进行采集,通过无线模块实现数据的无线传输,并显示在LCD显示器上。通过该实验,学生能很好地学习嵌入式硬件和软件的设计开发过程,培养学生的团队协作能力。
[期刊] 中国农业大学学报
[作者]
张曦宇 武佩 宣传忠 杨建宁 刘艳秋 郝敏
为解决种公羊运动行为的识别依赖饲养员观察耗时耗力的问题,本研究设计了一种基于加速度传感器的种公羊运动行为识别系统。该系统利用无线加速度传感器节点采集种公羊的运动行为信息,对行为信息进行实时采集和无线传输,分析传感器4种部署方案下(背部、颈部、前腿、后腿)采集到的羊行为数据,并利用K均值聚类法和区间阈值分类法进行分类。试验表明传感器的4种部署方案中将传感器部署在种公羊的背部靠近前腿处得到的加速度数据最稳定。但K均值聚类法平均识别率为77.05%,识别效果差,因此又提出了区间阈值分类法,通过对加速度数据识别测试获得区间阈值,对静立、行走、奔跑行为的识别率分别达到95.96%、95.78%和96.89%,3种行为的平均识别率达到96.21%。本研究所获得的运动行为数据可应用于种公羊的运动量补充和健康状况监测。
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