【摘 要】
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为解决起重机高空金属结构不可达部位裂纹的远程可视化检测难题,提出一种基于无人机视觉的结构表面裂纹检测与识别方法.通过搭载高分辨率可见光相机的倒置式无人机检测平台,全方位采集大型起重机复杂钢结构表面图像;采用Faster R-CNN深度神经网络算法分类检测是否有裂纹缺陷,并以缺陷最小外接矩形框标记其位置;对检测出的裂纹目标框区域,利用最大熵阈值分割、Canny边缘检测、投影特征提取和骨架提取等方法,对裂纹长度、宽度、面积、长宽比等参数进行识别,并为长宽比和面积设置一定阈值,去除漆膜开裂和水渍等伪裂纹缺陷.实
【机 构】
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南京市特种设备安全监督检验研究院,江苏南京 210000
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为解决起重机高空金属结构不可达部位裂纹的远程可视化检测难题,提出一种基于无人机视觉的结构表面裂纹检测与识别方法.通过搭载高分辨率可见光相机的倒置式无人机检测平台,全方位采集大型起重机复杂钢结构表面图像;采用Faster R-CNN深度神经网络算法分类检测是否有裂纹缺陷,并以缺陷最小外接矩形框标记其位置;对检测出的裂纹目标框区域,利用最大熵阈值分割、Canny边缘检测、投影特征提取和骨架提取等方法,对裂纹长度、宽度、面积、长宽比等参数进行识别,并为长宽比和面积设置一定阈值,去除漆膜开裂和水渍等伪裂纹缺陷.实验结果表明,Faster R-CNN裂纹检测算法准确率达到95.4％,速度达到2 f/s,同时裂纹宽度识别误差约为5.84％,实现了起重机结构表面疲劳裂纹的远程自动化检测.
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通常情况下剩余使用寿命(Remaining Useful Life,RUL)预测的实现都是基于各种传感器监测得来的数据,如何从具有过程噪声的连续采集的大量数据中提取退化特征来监测系统的性能退化趋势,从而准确地预测出RUL是一项挑战.因此,提出了一个基于支持向量数据描述(Support Vector Data Descrip-tion,SVDD)和粒子滤波(Particle Filter,PF)的RUL预测方法.首先,利用SVDD从大量历史数据中提取一个可以反映系统性能退化趋势的健康指标;其次,针对健康指标
为了解嘉陵江四川段大型底栖动物群落结构特征及其与环境因子之间的关系,于2019年5月份(春季)和8月份(夏季)对研究区域15个样点的大型底栖动物和水体理化指标进行了调查研究.结果显示:共鉴定出大型底栖动物43种,其中节肢动物21种(46.51％),软体动物18种(41.86％),环节动物4种(9.3％).调查区域优势种为卵萝卜螺(Radix ovata)、截口土蜗(Galba truncatula)、铜锈环棱螺(Bellamya aeruginosa)、梨形环棱螺(B.purificato)、方格短沟蜷(
耕地资源的日益紧缺推动着耕地功能的深刻变化.以江苏省63个县域为研究单元,从生产、生态、景观、社会4个维度构建耕地多功能评价指标体系,利用耕地指数及敏感度分析模型,研究2000～2018年耕地各项功能的时空演变规律及其对耕地数量变化的敏感程度.结果表明:(1)江苏省耕地生产功能上升,空间上北高南低且苏北高值区不断向南扩散.生态功能下降,苏中地区功能高,且苏中、苏北局部地区因农用技术改良,功能由下降逐渐转为上升.景观功能上升,空间上东高西低,东部海岸带功能高,局部地区如苏锡常因耕地非农化现象严重,功能由上升
为了解三峡库区干流鱼类生活史关键时期浮游植物群落结构现状及其与环境因子的相关性,于2019年繁殖期、育肥期和越冬期对干流4个站位的11个断面浮游植物群落和环境因子进行了调查.共采集到浮游植物7门182种,以硅藻门、绿藻门和蓝藻门为主.结果表明:三峡库区干流浮游植物种类数和丰度变化为育肥期＞繁殖期＞越冬期,从库尾到库首递减;繁殖期和育肥期以硅藻门和蓝藻门为优势类群,越冬期以硅藻门和隐藻门为优势类群;Shannon-Wiener指数、Margalef指数以及Pielou指数在越冬期显著低于育肥期和繁殖期,在育
本工作同时利用稀土元素掺杂和贵金属复合的独特性质对ZnO基复合材料的光学性质以及光催化性能进行调制,采用简便的高分子网络凝胶一步法成功制备了Ag复合Sm:ZnO纳米复合光催化剂.通过X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)和X射线光电子能谱(XPS)对Ag复合Sm:ZnO复合光催化剂进行表征,结果表明,该复合光催化剂具有较好的结晶性和丰富的表面缺陷,Sm以Sm3+的形式进入了ZnO晶格,而Ag以单质的形式复合在ZnO表面.通过紫外-可见吸收光谱(UV-Vis)、光致发光光谱(PL)和表
从水力学和生态学角度,碟形湖是鄱阳湖湿地中最具特点和最重要的生态功能区,不仅具有较高的生产力,而且具有重要的生态缓冲功能.受水位影响,碟形湖水力连通性具有明显的季节性变化特点,并直接影响氮去除过程,从而影响湿地沉积物对鄱阳湖氮负荷的去除贡献.采用沉积物柱样流动培养和稳定氮同位素配对技术,研究了鄱阳湖9个典型碟形湖丰水和枯水两种水文时段下湿地沉积物-水界面氮的迁移和去除速率,分析和讨论了季节与水文影响下鄱阳湖碟形湖湿地氮去除功能的变化.结果表明,丰水期碟形湖湿地与主湖区连通条件下,赣江西支周围碟形湖沉积物具
客观分析典型贫困县乡村贫困化分异机制及脱贫稳定性,是推进乡村振兴有效实施的应有之义.以安徽省阜南县为例,结合村域和农户两种尺度剖析典型贫困县乡村贫困化成因,并基于研究区自身特色探讨其脱贫稳定性与乡村振兴的衔接机制,结果表明:(1)阜南县各乡镇贫困村核密度差异显著,总体呈外密内疏之势,部分区域呈核心面状式集聚分布,按照核密度值将贫困村分为5个一级核心区、4个二级核心区和5个三级核心区.(2)从村域尺度分析,残疾户占比和生病户占比等发展潜力因素,遭灾占比、到县城和乡镇中心、主要干道的距离和村平均高程等区位条件
交通数据的采集是智慧高速公路建设的基础,而检测器是交通数据采集的主要手段,如何合理布设交通流检测器,使其快速发现交通事故、提高高速公路通行效率,是需要研究的问题.针对高速公路事故多发点,在VISSIM仿真的基础上,结合路段实测交通数据,通过实验得出检测器布设间距、事故检测时间和道路交通量三者之间的关系.在此研究基础上,基于正常和发生交通事故两种交通状态,以车辆行程时间为目标,考虑事故检测时间,构建针对事故黑点的交通流检测器布设模型,并用离散二进制粒子群优化算法求解.研究结果表明:通过算法求解得出的最优检测
选取三峡大坝下游洞庭湖岳阳段某一洲滩作为试验场地,实时监测洲滩剖面的河流水位、水温以及洲滩地下水水位、土壤含水率变化与温度分布.通过分析洲滩内部热通量、潜流交换速率,定量描述洲滩潜流带水热传输特征,刻画洲滩潜流带与地下水位、水温和气温之间的响应关系.结果表明:洲滩内部热通量与气温具有极强的正相关性,可以用日均气温推算洲滩热通量变化;以监测井T1不同深处土壤含水率反求的潜流交换速率变化范围为-5.34×10-6～6.78×10-5m/s;冬季,地下水位变化会延缓洲滩内部热通量由负值转换为正值的时间;洲滩在河
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