基于视觉SLAM和目标检测的语义地图构建

语义信息对于移动机器人理解环境内容、执行复杂任务至关重要,针对ORB-SLAM2构建的点云过于稀疏、缺乏语义信息、点云所占存储空间大等问题,提出将目标检测算法与视觉SLAM（同时定位与地图构建）技术紧密结合,构建环境的稠密点云语义地图。首先,通过目标检测网络YOLO v3及对象正则化准确获取物体的2D标签,并经过ORB-SLAM2算法构建环境的稀疏点云地图,通过含有2D标签的彩色图像和对应的深度图像以及关键帧来生成含有语义信息的稠密点云标签,使用基于图的分割算法对稠密点云进行分割,再将点云标签与分割后的点云进行融合,进而构建环境的稠密点云语义地图。文中方法在TUM公开数据集上进行试验,实验表明可以构建出效果较好的语义地图。与传统的ORB-SLAM2相比,此系统在构建地图的过程中,相机的绝对位姿误差和绝对轨迹误差分别减少了16.02%和15.86%,提高了建图精度。为了减小点云地图的存储空间,方便移动机器人进行避障和导航,最终将所构建的语义地图转换为八叉树地图。     

溶剂热法制备BiFeO_3基纳米颗粒光催化剂及其性能

以聚酰胺-胺(PAMAM)树形分子为稳定剂,采用溶剂热法制得了纯相BiFeO_3纳米颗粒(A)和BiFeO_3/Bi_(25)FeO_(40)/Fe_2O_3复合纳米颗粒(B),并采用HRTEM、XRD、UV-Vis、SQUID对其结构和性能进行了表征。2种颗粒结晶良好,粒径小于10 nm,能有效光催化降解亚甲基蓝,磁性回收率分别为74.6%(A)和90.2%(B)。BiFeO_3/Bi_(25)FeO_(40)/Fe_2O_3复合纳米颗粒的光催化与磁性能均优于纯相BiFeO_3纳米颗粒,是因为复合纳米颗粒含有多种相,相界面存在异质结构有利于光生载流子的分离和迁移,并且对可见光的吸收能力更强。     

k-U统计量的指数收敛速度

研究了k-U统计量的收敛速度,在一组适当的正则条件下,获得了k-U统计量的指数收敛速度,推广了U-统计量的指数收敛速度的相应结果.     

荧光粉Y3Mg2AlSi2O12∶Ce3+的合成及光谱性能研究

采用溶胶-凝胶法合成了Y₃Mg₂AlSi₂O₁₂∶Ce³⁺荧光粉。用X射线粉晶衍射(XRD)仪对其进行了物相分析,用电子扫描电镜(SEM)观察了该荧光粉的形貌,同时测定了激发光谱及发射光谱。结果表明,Y₃Mg₂AlSi₂O₁₂∶Ce³⁺的晶体结构与Y₃Al₅O₁₂(钇铝石榴石)一致,形貌也表现出等轴粒状的特点。发射谱为峰值位于580 nm处的宽带发射,是Ce³⁺的 4f⁶5d¹-4f⁷特征跃迁发射。激发谱表现为340 nm和468 nm的双峰带,可以被蓝光有效的激发。Ce³⁺的浓度对发光强度有明显的影响,当Ce³⁺的摩尔分数为0.06时,发光强度最大。最后考察了成分取代而导致的Y₃Mg₂AlSi₂O₁₂∶Ce³⁺的物相转变和对发光性能的影响。     

2,3-二氟代联苯类液晶化合物的合成与性能

以4-烷基环己基甲酸和4-溴-2,3-二氟苯酚为原料,经格氏、黄鸣龙还原、碘代、芳基硼酸化、Suzuki偶联、威廉姆逊和酯化等反应,合成24种侧向二氟取代联苯类液晶化合物,总收率4.2%～8.7%,产物的分子结构经核磁（1H NMR,13C NMR）、红外和质谱确认。 利用差示扫描量热仪（DSC）和偏光显微镜（POM）对目标化合物进行了液晶性能测试。 结果表明,烷基链的长度不仅影响化合物的熔点和清亮点,还影响液晶相态变化;端烯可以降低化合物的熔点（降低了3.7 ℃）,提高清亮点（提高了24.8 ℃）,拓宽向列相区间（由54.1 ℃拓宽到82.6 ℃）;酯基的引入可以提高清亮点,有助于消除近晶相。 该系列化合物在垂直取向(VA)和平面转换(IPS)显示模式中具有潜在的应用前景。     

线性氟代烷烃电子相关能的基团加和性

应用Meld 程序在MP2-OPT2/6-311++G(d)水平计算了线性氟代烷烃分子CH3(CH2)mF(m=0-5)中—CH3、—CH2—和—F基团电子相关能贡献值. 计算结果表明, 在CH3(CH2)mF(m=0-5)体系中, 端基—F、—CH3基团电子相关能贡献值Ecorr(—F)和Ecorr(—CH3)随着m的增大而逐渐减小. 分子中α位置—CH2—基团电子相关能贡献值Ecorr(—CH2—)大于其他位置的贡献值. 通过计算结果可以推断, 在CH3(CH2)mF体系中随着m的逐渐增大, 远离端基—F的—CH2—基团电子相关能贡献值逐渐减小并将趋于不变, 此—CH2—基团可看作一个标准的亚甲基且其Ecorr(—CH2—)的数值在CH3(CH2)mF体系中具有传递性. 应用Meld程序在MP2-OPT2/6-311++G(d)水平对CH3(CH2)mF(m=2-5)体系的计算结果和应用Gaussian 98程序在MP2/6-311++G(d)//HF/6-311++G(d)水平对CH3(CH2)mF(m=2-10)体系的计算结果均表明, 体系总电子相关能与体系中(m-1)数值呈线性关系.     

Large linear magnetoresistance in a new Dirac material BaMnBi_2

Dirac semimetal is a class of materials that host Dirac fermions as emergent quasi-particles.Dirac cone-type band structure can bring interesting properties such as quantum linear magnetoresistance and large mobility in the materials.In this paper,we report the synthesis of high quality single crystals of BaMnBi_2 and investigate the transport properties of the samples.BaMnBi_2 is a metal with an antiferromagnetic transition at T_N = 288 K.The temperature dependence of magnetization displays different behavior from CaMnBi_2 and SrMnBi_2,which suggests the possible different magnetic structure of BaMnBi_2.The Hall data reveals electron-type carriers and a mobility μ(5K)= 1500 cm~2/V·s.Angle-dependent magnetoresistance reveals the quasi-two-dimensional(2D) Fermi surface in BaMnBi_2- A crossover from semiclassical MR~H~2dependence in low field to MR~H dependence in high field,which is attributed to the quantum limit of Dirac fermions,has been observed in magnetoresistance.Our results indicate the existence of Dirac fermions in BaMnBi_2.     

Strain-modulated excitonic gaps in mono-and bi-layer MoSe_2

Photoluminescence(PL) and Raman spectra under uniaxial strain were measured in mono- and bi-layer MoSe_2 to comparatively investigate the evolution of excitonic gaps and Raman phonons with strain. We observed that the strain dependence of excitonic gaps shows a nearly linear behavior in both flakes. One percent of strain increase gives a reduction of ~42 meV(~35 me V) in A-exciton gap in monolayer(bilayer) MoSe_2. The PL width remains little changed in monolayer MoSe_2 while it increases rapidly with strain in the bilayer case. We have made detailed discussions on the observed strain-modulated results and compared the difference between monolayer and bilayer cases. The hybridization between 4d orbits of Mo and 4p orbits of Se, which is controlled by the Se–Mo–Se bond angle under strain, can be employed to consistently explain the observations. The study may shed light into exciton physics in few-layer MoSe_2 and provides a basis for their applications.     

MRISim:磁共振成像仿真实验软件包

本文基于数值计算模拟技术,开发了模拟磁共振成像（MRI）数据采集与图像重建的仿真软件包——MRISim.虚拟数据采集部分通过对设备硬件、样品（标样或人体部位）进行物理数学建模后,构建原始模拟信号,并填充k空间,然后再基于k空间数据实现磁共振图像重建.该软件可以通过参数的任意调节对影响磁共振图像质量的因素进行可视化分析,包括11种常见伪影的特征和成因分析.我们的研究表明应用该仿真软件可以弥补台式MRI扫描仪价格昂贵、实验时间长等不足之处,实现对相关科技人员的批量化、规模化的实践操作培训.     

绿色建筑中可再生能源供暖与制冷的利用效率分析

为了分析绿色建筑中可再生能源供暖和制冷的利用效率, 本文提出了采用能级平衡系数和一次能源 效率指标来评价分析可再生能源的利用效率. 采用该评价指标对某三星绿色办公建筑和某一星绿色图书馆建筑进行了分析. 结果表明, 冷热源一次能源 效率越高, 可再生能源利用效率就越高; 可再生能源系统能级平衡系数越小, 能量系统的匹配程度就越高, 能量利用就更加合理. 对于绿色办公建筑, 供暖和制冷时, 可再生能源地源热泵多联机的能级平衡系数和一次能源 效率均优于常规能源系统的多联机. 对于绿色图书馆建筑, 制冷时, 常规能源水冷冷水机组的能级平衡系数和一次能源 效率均优于地源热泵, 但供暖时地源热泵的能级平衡系数和一次能源 效率远高于制冷时. 因此, 对可再生能源同时供暖和制冷系统进行利用效率分析时, 应把两者作为一个整体进行分析.