方案与应用
DOI:10.19339/j.issn.1674-2583.2026.08.005
作者:任文龙,姚力,陈路
作者单位:四川九洲电器股份有限责任公司701部
摘要: 多数面向小内存的嵌入式操作系统在设计时遵循简洁高效原则,一般不支持内置的哈希表数据结构,限制了哈希表在嵌入式软件中的设计与应用。不同嵌入式系统的内存管理效率和哈希操作效率问题也给哈希表的应用带来了一定的挑战。针对以上问题,该文设计了一种适合于嵌入式系统的定量定速哈希表实现方法,该方法基于操作系统的静态内存区构建一个算法复杂度为O(1)的动态内存机制,并在此基础上改进链接法的哈希实现结构,加入用于存储键值的双向链表,在CRUD操作上实现和传统链接法相同的算法复杂度。经测试,结果表明其实时性强且具备较高的实用价值。
DOI:10.19339/j.issn.1674-2583.2026.08.006
作者:刘溪源,杨尚宗,赵宇
作者单位:江苏科技大学计算机学院
摘要: 针对恶劣天气和夜间场景中语义分割模型易受光照、颜色和噪声扰动影响的问题,该文提出了一种基于特征不变性约束的无监督领域自适应方法。该方法以CoDA框架为基础,引入浅层风格迁移构造语义一致、外观不同的双视图,并在编码器特征空间约束原始视图与风格化视图的一致性,从而减少外观变化对语义表示的干扰。实验表明,该文方法在多个恶劣场景数据集上均优于CoDA基线,并在ACDCAll数据集上mIoU达到69.10%,验证了该方法的有效性和泛化能力。
DOI:10.19339/j.issn.1674-2583.2026.08.007
作者:余家强
作者单位:福建水投集团建宁水务有限公司
摘要: 针对城市供水管道漏点检测中传统方法效率低、定位精度差、复杂工况适应性不足等问题,该文设计了一种基于光电复合缆的管道爬行检修机器人系统。系统采用“前端爬行机构-光电复合缆-后端测控系统”的分体式架构,集成高清视频采集、六轴姿态感知、光电编码定位等模块,并提出基于扩展卡尔曼滤波(EKF)的多传感器融合定位算法,实现管道内部场景可视化检测与漏点三维精准定位。与人工巡查、声波听漏仪及现有管道机器人检测方法的对比实验表明,系统在DN400实际管道环境中漏点定位误差控制在±5 cm,检测100 m管道耗时45 min,较声波听漏仪法时间缩短62.5%,连续运行24 h无故障。该系统为城市供水管网智能化运维提供了高效的技术装备支撑。
DOI:10.19339/j.issn.1674-2583.2026.08.008
作者:高燕1,彭至然2,赵浩年3, 夏俏健4,陈政权3, 马梓钰3,闵晓霜5
作者单位:1.中国航空油料有限责任公司云南分公司;2.东莞职业技术学院商学院; 3.华北水利水电大学电气工程学院;4.中国航空油料有限责任公司浙江分公司; 5.中国电子信息产业集团有限公司第六研究所
摘要: 具有扰动的非线性系统在现代工业中广泛存在,其故障估计对保障控制系统安全运行具有重要意义。针对受外部干扰和故障影响的非线性控制系统,该文提出了一种鲁棒故障估计观测器的设计方法。首先,建立包含故障与干扰的系统模型,构造鲁棒观测器,推导误差状态方程。其次,基于李雅普诺夫稳定性理论与H∞性能指标,将观测器的稳定性与干扰抑制转化为非线性矩阵不等式约束。进一步,利用系统非线性的利普希茨连续特性,结合舒尔补引理,将非线性设计条件转化为标准线性矩阵不等式形式。最后,通过MATLAB在倒立摆模型上进行仿真,验证了外部扰动及噪声干扰下不同类型故障的估计效果。仿真结果表明,所提方法在估计精度、收敛速度及鲁棒性方面具有较好效果。
DOI:10.19339/j.issn.1674-2583.2026.08.009
作者:于浩文1,耿芳2,李强1
作者单位:1.上海理工大学机械工程学院;2.美敦力[上海]有限公司
摘要: 为减小进行椎弓根置钉手术时穿破椎壁破坏神经组织的风险,该文提出了一种基于低功耗STM32微控制器、低功耗生物阻抗芯片模拟前端及定制电极针的椎弓根阻抗测量设备。凭借低功耗STM32与生物阻抗芯片的高分辨率、低噪声优势,设备实现小型化集成与低功耗运行,满足手术时的长期稳定检测需求。该设计采用不同频率测量组织阻抗,探究频率对设备阻抗测量的影响,提升了测量数据可靠性。