- 刘军;赵剑英;池云;
提出一种基于Zernike矩的亚像素直线检测方法,实现对航空航天薄壁结构件窄间隙焊缝中心线的快速精确提取。将采集到的焊缝图像进行ROI提取计算,以减小需要图像处理的区域,提高图像处理算法的速度;运用高斯滤波处理对其去噪;经过阈值分割后,采用Zernike矩算子检测提取焊缝图像中的焊缝直线,设定阈值过滤掉干扰点;最后进行亚像素细分计算,得出焊缝中心线的精确定位。实验证明,该方法检测精度更高,抗干扰能力强,对图像中直线的残缺部分以及其它共存的非直线结构不敏感,相对不受图像噪声的影响。
2021年04期 1-5+10页 [查看摘要][在线阅读][下载 643K] [下载次数：625 ] |[引用频次：3 ] |[阅读次数：163 ] |[网刊下载次数：11 ] - 于桂仙;杨青;刘彦俏;
为提高化工过程的故障诊断效果,将深度可分离卷积(DSC)和长短期记忆网络(LSTM)相结合,提出基于DSC-LSTM的集合型故障诊断方法,采用时空结合的方式从两个角度提取特征进行故障诊断。首先对数据进行归一化处理后将其送入DSC网络,通过DSC提取空域特征,同时对数据进行降维;再将DSC的输出作为LSTM的输入,通过LSTM提取时域特征,然后通过全连接层(FC)进行故障诊断;最后在田纳西-伊斯曼(TE)化工过程上对该方法进行验证。结果表明,DSC-LSTM集合方法可有效地提高故障诊断的准确率指标。
2021年04期 6-10页 [查看摘要][在线阅读][下载 619K] [下载次数：337 ] |[引用频次：2 ] |[阅读次数：84 ] |[网刊下载次数：7 ] - 段昶;陈亮;耿俊香;
人工智能中的许多任务需要多个智能体的协作,而智能体间有效通信是进行高效协作不可或缺的一步。为保证智能体间的通信高效,提出一种集群通信的多智能体强化学习算法MACDDPG,采用一种智能体集群机制将每个智能体分成不同的智能体群,只允许智能体群内部的智能体进行通信;为加速收敛,采用集中训练、分散执行的框架;以多智能体粒子环境MPE为测试环境,设置多个不同的智能体相互协作来共同完成的任务。实验表明:在MPE环境中的4种任务场景下,使用MACDDPG算法比使用其他算法得分更高,且收敛速度更快;通过消融实验验证了MACDDPG算法中集群模块的有效性。
2021年04期 11-17页 [查看摘要][在线阅读][下载 909K] [下载次数：345 ] |[引用频次：1 ] |[阅读次数：79 ] |[网刊下载次数：7 ] - 朱润驰;王洪源;陈慕羿;
针对复杂室内条件下军用机器人的超宽带(UWB)定位系统易受非视距(NLOS)影响的问题,提出一种改进粒子滤波定位模型。在原有标准算法基础上,增加优化重采样粒子与马克可夫链蒙特卡洛(MCMC)算法步骤,解决在非线性系统中粒子滤波算法出现的样本贫化问题;设计UWB定位模块,通过多组实验对算法进行验证。结果表明,在非视距的环境中使用该改进算法能够有效提高UWB系统定位精度,满足军用机器人的室内定位需求。
2021年04期 18-22+28页 [查看摘要][在线阅读][下载 924K] [下载次数：351 ] |[引用频次：3 ] |[阅读次数：82 ] |[网刊下载次数：4 ] - 王君;张德育;康鑫英;
低空空域中小型无人机具有尺度小、数量多等特点,导致其纹理特征难以提取,现有的深度学习经典检测算法对此类目标的检测精度较低。针对该问题,提出一种改进的Faster-RCNN模型。以ResNet50为前置特征提取网络,对原图逐层进行特征提取,得到多层特征图;再对特征图使用双线性差值方法进行上采样,并将各层特征图对应融合;最后输入RPN层进行二分类与边框回归,同时在感兴趣区域层利用soft-nms算法优化冗余锚框,调整待检测物的位置信息,减少漏检情况。实验结果表明,Faster-RCNN算法优化后,在自主采集的无人机数据集上针对小目标的查准率和查全率分别提高了11.2%和27.9%。
2021年04期 23-28页 [查看摘要][在线阅读][下载 769K] [下载次数：410 ] |[引用频次：11 ] |[阅读次数：95 ] |[网刊下载次数：7 ] - 耿俊香;姜静;魏胜楠;段昶;
多智能体系统在进行协作时,会面临智能体数量多导致博弈关系复杂、不能及时做出正确决策的问题,高效的通信是多智能体协作的有效方式。提出一种基于通信的高效信息学习算法—CIDDPG,在多智能体DDPG算法上建立通信机制,实现智能体之间的沟通交流;并在DDPG算法的策略网络中加入调度模块,以修剪无用信息,提高通信效率;在价值网络中引入注意力机制,有选择地关注来自其他智能体的信息,使其在复杂的环境中高效实现智能体间合作、竞争等互动。两种不同场景的实验证明,CIDDPG算法能够获得比其他算法更高的平均奖励值,且收敛速度快。
2021年04期 29-34页 [查看摘要][在线阅读][下载 694K] [下载次数：129 ] |[引用频次：1 ] |[阅读次数：65 ] |[网刊下载次数：4 ] - 魏胜楠;张景异;陈亮;耿俊香;王中洲;
针对基于度量学习的小样本学习方法中嵌入模块泛化能力差、提取图像级表征可能会损失大量辨别信息的问题,提出一种自适应的局部关系网络。该网络引入一个自注意力机制,使嵌入模块能够提取到每个类别特定的信息,将信息从任务无关的泛化概念转化为任务相关的独有特征;同时引入局部描述子的思想,每个局部描述子对应图片中的一个区域,通过局部描述子将关注点放在图像与类别之间的比较,有效消除类内差异和背景混淆,再将局部描述子与一种非线性的度量方式进行融合,应用改进的损失函数对图片进行分类识别。在MiniImagenet和Omniglot两个小样本学习常用数据集上的实验表明,改进算法能够高效地提高分类准确率。
2021年04期 35-41页 [查看摘要][在线阅读][下载 802K] [下载次数：247 ] |[引用频次：8 ] |[阅读次数：73 ] |[网刊下载次数：6 ] - 吕明伦;王国刚;潘多涛;袁德成;
针对大型葡萄酒消费评论数据,提出语料文本类信息挖掘的量化学习建模方法。分析包括文本表达的提取、理解、组织、概念化、知识服务等与自动文本处理相关的内容;研究一种面向葡萄酒评论文本信息的量化学习模型,并把这个模型表达成受约束的数学规划一般形式,建立基于非参数估计的寻优解法。仿真结果证明,以文本类数据"品酒人描述"为输入、以离散类数据"品酒人评分"为输出标签的量化学习模型,能够给出葡萄酒等级总体分布的准确预报。
2021年04期 42-47+59页 [查看摘要][在线阅读][下载 1025K] [下载次数：108 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：53 ] |[网刊下载次数：7 ]
- 孙辉;刘俊;陈建金;沈龙海;
采用射频等离子辅助蒸发法,在玻璃衬底上制备InN薄膜。采用X射线衍射仪(XRD)和扫描电子显微镜(SEM)对样品的结构和形貌进行表征,使用分光光度计、拉曼光谱仪和霍尔测量系统检测薄膜的光电特性。结果表明:制备的InN薄膜沿非极性晶面择优生长,薄膜表面由不规则晶粒紧密堆积而成;InN晶体的对称性存在一定缺陷,出现B1振动模式峰;室温下背景电子浓度为1.48×10~(23)cm~(-3),电子迁移率为2.36×10~(-1)cm~2/(V·s);薄膜在近红外波段的透过率高达60%;室温光致发光谱中存在中心波长为573nm的发光峰。
2021年04期 48-52页 [查看摘要][在线阅读][下载 759K] [下载次数：107 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：85 ] |[网刊下载次数：4 ] - 于仁杰;梁海成;张玉鹏;崔海涛;
采用MMS-200热力模拟试验机对挤压态ZK60镁合金棒材进行热压缩实验,为ZK60镁合金热压缩变形时合理选择参数范围提供理论指导。分析应变速率、变形温度和流变应力之间的关系;构建ZK60镁合金流变应力本构方程;采用金相显微镜观察微观组织演化规律。结果表明:峰值应力随着应变速率的提高和变形温度的降低而增大,且真应力-真应变曲线中表现出动态再结晶的特征;在给定参数下,通过本构方程计算得到ZK60镁合金的变形激活能Q为128.91kJ/mol,应力指数n为4.8519;降低变形温度、提高应变速率有助于减小再结晶晶粒的平均尺寸。
2021年04期 53-59页 [查看摘要][在线阅读][下载 1998K] [下载次数：338 ] |[引用频次：8 ] |[阅读次数：58 ] |[网刊下载次数：3 ] - 廉梅花;李佳慧;孙继宸;
研究鸡粪、秸秆及腐殖土等溶解性有机质(DOM)对土壤中Cd解吸的影响,结合盆栽试验,分析不同DOM对植物生长和富集Cd的影响。结果表明:DOM对土壤中Cd具有较强的解吸作用,当DOM的添加量为30mL、温度为20～25℃、提取时间为4h时解吸效果最佳;三种DOM相比,鸡粪DOM对Cd的解吸效果最优,其次是腐殖土和秸秆DOM;向土壤中添加DOM不仅可促进植物的生长,而且明显提高超富集植物红叶甜菜对Cd的富集系数;鸡粪DOM在促进植物富集Cd方面的作用最强。实验结果可为Cd污染土壤的植物修复提供理论依据。
2021年04期 60-65+72页 [查看摘要][在线阅读][下载 680K] [下载次数：445 ] |[引用频次：8 ] |[阅读次数：50 ] |[网刊下载次数：5 ] - 高枫;郭广思;刘纪德;杜晓明;
采用自主研发的B-Co38钴基钎料在不同钎焊工艺下焊接一种含Re镍基单晶高温合金。利用扫描电镜、电子探针等手段分析焊缝中显微组织与元素分布,并对焊接接头进行持久性能测试,通过观察断口形貌对接头断裂机制进行分析。结果表明:随着保温时间增加,焊缝中相组成未发生改变,焊缝中心区域的B元素与W、Cr等元素反应,形成富W、Cr硼化物;随着保温时间的延长,等温凝固厚度增加,孔洞等缺陷尺寸减小或消失;初生M_(23)C_6碳化物、γ-Ni相以及Ni-Co固溶体相对钎焊接头产生强化作用;焊接60min后的接头在1120℃/98MPa条件下的持久寿命仅为1.82h,断裂位置在焊缝处,断口处可见许多微小韧窝以及撕裂棱,属于混合断裂形式。
2021年04期 66-72页 [查看摘要][在线阅读][下载 4903K] [下载次数：220 ] |[引用频次：1 ] |[阅读次数：77 ] |[网刊下载次数：5 ] - 李宁;杜晓明;刘凤国;
采用球磨和真空热压方法制备石墨烯增强的铝基复合材料,研究石墨烯含量及其镀铜前后对复合材料微观结构、力学性能和磨损性能的影响。结果表明:石墨烯主要分布在基体合金晶界处,其质量分数增加到1%时,团聚严重,力学性能急剧降低,硬度和抗拉强度均有所降低;石墨烯镀铜后改善基体与增强相间的界面结合,使复合材料的硬度、抗拉强度和耐磨性较镀铜前均有一定程度提高。
2021年04期 73-77+87页 [查看摘要][在线阅读][下载 2847K] [下载次数：383 ] |[引用频次：7 ] |[阅读次数：83 ] |[网刊下载次数：6 ] - 王喜临;刘爱国;
针对普通钨极氩弧焊承载电流小、焊接效率低的问题,对厚度为4mm的6063铝合金板堆焊进行温度场数值模拟,采用双椭球热源焊接模型,运用Simufact welding软件对焊接进行仿真,模拟中综合考虑对流传热、辐射换热和接触传热等热量传递的影响,对比分析普通TIG焊和熔丝TIG焊的温度分布特点,研究熔丝TIG焊焊接过程中电流大小对温度场的影响。结果表明:相对于普通TIG焊,熔丝TIG焊的效率更高;随着电流的增大,熔丝TIG焊的熔宽和熔深均增加。模拟结果可为铝合金高效焊接提供参考。
2021年04期 78-82页 [查看摘要][在线阅读][下载 873K] [下载次数：438 ] |[引用频次：2 ] |[阅读次数：66 ] |[网刊下载次数：10 ]