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关键词： 欠驱动水下机器人   势博弈   围捕控制   避碰避障  

摘要： 鉴于多欠驱动水下机器人(Underactuated Underwater Vehicle,UUV)围捕控制的难度和不确定性,本研究基于势博弈理论设计了一种围捕控制算法。该算法继承了博弈理论简单性和收敛性的特点,其中的自适应学习特性使算法具有鲁棒性和自主性。同时,该算法还考虑了多UUV之间的避碰问题,UUV与环境中圆形障碍物之间的避障问题,以及逃跑UUV的反追捕反包围策略。在此基础上结合视线角导航,设计了UUV路径点跟踪控制器。基于李雅普诺夫稳定性理论和自适应后推迭代设计方法,实现了UUV速度、航向和距离的精确跟踪控制。同时,仿真结果也验证了围捕算法的有效性。该方法既解决了围捕控制问题,又解决了避碰避障控制问题,具有工程应用价值。

关键词： 地面反作用力   压力中心   神经网络   步态分析  

摘要： 目的 应用两类神经网络算法估算步行中双足三维地面反作用力(ground reaction force, GRF)和压力中心(center of pressure, COP),并对比两种算法模型的估算效果,为无测力台条件下的步态动力学数据获取提供解决方案。方法 筛选1 384人次步态数据。采用多层感知机(multi-layer perceptron, MLP)和卷积神经网络(convolutional neural network, CNN)构建基于全身标记点三维轨迹估算GRF和COP各分量的模型。随机选取100个样本作为测试集,利用估算值与真实值的相关系数(r)、相对均方根误差(relative root mean square error, rRMSE)评价各模型的估算性能,并采用配对样本t检验比较两类神经网络模型的估算性能。结果 MLP在GRF各分量中的估算r为0.954~0.993,rRMSE为4.36%~9.83%;CNN估算r为0.979~0.994,rRMSE为3.06%~6.69%;MLP在COP各分量中的估算r为0.888~0.992,rRMSE为4.78%~16.63%;CNN在COP各分量中的估算r为0.944~0.995,rRMSE为3.06%~10.85%。CNN在右侧支撑时相的GRF内外分量、COP内外分量和COP前后分量,以及左侧支撑时相的GRF左右分量、COP前后分量上的估算rRMSE均低于MLP(P<0.01)。MLP在右侧支撑时相的GRF前后分量,以及左侧支撑时相的COP前后分量、GRF垂直分量上的估算rRMSE均低于CNN(P<0.01)。结论 利用全身标记点轨迹估算步行中GRF和COP时,MLP和CNN技术均获得较好的估算精度。MLP在GRF前后分量和垂直分量的估算精度优于CNN,而CNN在GRF内外分量和COP前后分量和内外分量的估算精度优于MLP。

关键词： 数据分析   高中物理   试卷讲评  

摘要： 在高中物理教学中,考试作为过程性评价的重要手段,对于检测教学效果、发现教学问题具有重要意义.然而,传统的试卷讲评方式往往受限于教师的主观判断和手工统计的局限性,难以全面、精准地反映学生的学习状况.随着教育信息化的不断发展,大数据技术的引入为高中物理试卷讲评提供了新的思路和方法.文章旨在探讨如何利用大数据技术对考试数据进行采集和分析,以优化高中物理试卷的讲评策略,提高讲评课的实效性和针对性,促进学生物理学科素养的全面提升.

关键词： 项目化试卷   课程标准   架构策略  

摘要： 项目化学习试卷应将项目化理念根植于试题,围绕试题的三要素(测量目标、刺激情境、设问应答)设计架构,促进教学评一致性理念渗透,有效考查学科核心素养.结合2023年温州市初中科学教师命题比赛中某试卷的命题过程,并依据《义务教育科学课程标准(2022年版)》中对命题的要求,阐述物理学科背景下项目化试卷的架构策略.

关键词： 超声速流动   涡流发生器   混合增强   超燃冲压发动机   流向涡  

摘要： 超声速条件下燃料与空气的高效掺混是实现超燃冲压发动机燃烧室高效燃烧的基本前提。然而受到流动压缩效应和燃烧释热的影响,超声速流动的混合过程受到了极大的抑制。涡流发生器是目前研究最多、应用最为广泛的混合增强技术之一,按照几何构型的不同可将其分为波瓣混合器、斜坡喷注器以及微型涡流发生器等。本文按照先介绍结构和机理,再介绍研究进展的顺序对波瓣混合器、斜坡喷注器以及微型涡流发生器在超声速混合增强领域的应用进行了综述。之后对涡流发生器和其他激励组合式混合增强技术,如涡流发生器-斜激波诱导混合增强,等离子体式、振荡式涡流发生器等进行了介绍和技术展望,指出其可实现未来超声速来流条件下宽速域、动态时的高效混合。

摘要： ~~

关键词： 原词   名词术语   缩略语   金黄色葡萄球菌   可读性  

摘要： 文题原则上不能使用缩略语,文中应尽量少用缩略语。公认的缩略语(表1,2)在文中可以直接使用。未公布的名词术语,请按照如下规则进行缩写:原词过长且在文内多次出现者,若为中文可于第一次出现时写出全称,在括号内写出缩略语,如金黄色葡萄球菌(金葡菌);若为外文可于第一次出现时写出中文全称,在括号内写出外文全称及其缩略语,如冠状动脉旁路移植术(coronary artery bypass grafting,CABG)。不超过4个汉字的名词不宜使用缩略语,以免影响文章的可读性。

关键词： 英文缩略语   名词术语   医学领域   彩色多普勒超声   眼科   学术性  

摘要： 为了更方便.简洁地使用医学领域内的名词术语及其缩略语,特公布以下中文缩略语和英文缩略语可在本刊学术性稿件中直接使用。未公布的缩略语,应按照如下规则进行缩写;在文中多次(≥3次)出现者,若为中文缩略语应于第一次出现时写出全称,在括号内写出缩略语,例如:彩色多普勒超声(彩超);若为英文缩略语应于第一次出现时写出中文全称,在括号内写出英文全称和英文缩略语,例如:年龄相关性黄斑变性(age-related macular olegreneratiom,AMD)。

关键词： 绿色机电一体化   机械加工   能量回收  

摘要： 本论文聚焦于绿色机电一体化控制系统在机械加工领域的应用,深入探讨其能量回收机制与可持续性实践意义。首先剖析机械加工行业能耗现状及面临的环境挑战,引出绿色机电一体化控制系统的概念与构成要素。详细阐述该系统在机械加工过程中电能、动能、热能等能量回收的具体原理与实现技术路径,结合实际案例分析其在提升能源利用效率、减少污染物排放、促进资源循环利用等方面的显著成效。进一步探讨绿色机电一体化控制系统对机械加工工艺优化、设备维护管理以及企业可持续发展战略的积极影响,并对其未来发展趋势进行前瞻性展望。研究结果表明,绿色机电一体化控制系统为机械加工行业实现节能减排、可持续发展提供了切实可行且高效的解决方案,具有极为重要的理论与实践价值。

关键词： 湍流信道   湍流效应补偿   门控循环单元   固定阈值判决  

摘要： 激光在大气信道中传输时易受到大气湍流等因素影响,导致接收机对开关键控(On-Off Keying,OOK)信号发生误判,进而产生误码率门限,严重恶化了自由空间光(Free Space Optical,FSO)通信的传输性能。为了降低误码率,提出了一种基于改进门控循环单元(Gated Recurrent Unit,GRU)网络的大气湍流补偿技术。通过在GRU模型的基础上引入批量归一化(Batch Normalization,BN)层,并配合ReLU激活函数,有效解决了梯度爆炸等问题,通过改变网络层数来提高模型对湍流的补偿性能。仿真结果表明,在不同的湍流信道下,与基于GRU网络的大气湍流补偿技术、基于长短期记忆(Long Short-Term Memory,LSTM)网络的大气湍流补偿技术、无补偿的固定阈值判决(Fixed Threshold Decision,FTD)相比,系统误码率更低,其误码率性能接近于具有精确信道状态信息(Channel State Information,CSI)的自适应阈值判决(Adaptive Threshold Decision,ATD)技术。