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期刊信息/Journal information
实验技术与管理
实验技术与管理

李德华

月刊

1002-4956

sjg@tsinghua.edu.cn

010-62783005；62797828-205，207，203，

100084

北京清华大学10号楼2层

实验技术与管理/Journal Experimental Technology and Management北大核心CSTPCD
查看更多>>《实验技术与管理》是面向全国各级各类高等学校实验室的学术技术性期刊，1963年创刊，教育部主管，清华大学主办，月刊，每月20日出刊。是中国科技核心期刊 、《CAJ-CD规范》执行优秀期刊、国内外公开发行、是高校实验室工作研究会会刊。收录我刊的国内媒体：国家科技部《中国科技论文统计源期刊》（中国科技核心期刊）、《中国学术期刊》（光盘版）、中国核心期刊（遴选）数据库、《万方数据资源系统数字化期刊群》、《中国期刊网》、《中国学术期刊综合评价数据库》、《中国期刊全文数据库》、《中文科技期刊数据库》、《中文电子期刊服务》、《中国学术期刊文摘》（中文版）。收录我刊的国外媒体：美国《剑桥科学文摘:材料信息》（CSA：MI,工程技术）、美国《化学文摘》（CA）。
正式出版
收录年代

    基于三维重建的菠萝螺旋去刺方法与实验

    钱世炯赵明岩陈浩克梁喜凤...
    73-83页
    查看更多>>摘要：为实现菠萝自动化刺眼去除作业，提出一种菠萝螺旋去刺轨迹搜寻算法。首先通过三维重建技术获取菠萝表面的点云数据;再利用 Otsu方法确定最佳图像二值化阈值，提取菠萝刺眼点云，并通过 DBSCAN聚类算法，将菠萝刺眼点云分成不同组别，提取菠萝刺眼信息;然后提出轨迹搜寻算法，通过计算匹配代价方式解决轨迹搜寻中刺眼缺失及偏移问题;最后根据所寻轨迹规划去刺终端路径，实现菠萝螺旋去刺。实验结果表明:每个螺旋条上平均刺眼数量为 11。1，平均遗漏刺眼数为 0。53，去刺轨迹搜寻质量较高;刺眼完全去除率为 98%，不完全去除率为 1。39%，平均耗时 41。7 s，去眼效率高、效果良好;刺眼偏心距均值的平均值为 0。57 mm，刺眼过切深度均值的平均值为 2。63 mm，整体误差较小。刺眼去除精度能满足自动化去眼作业要求，可为菠萝自动去除刺眼提供技术支持。

    菠萝菠萝刺眼去除三维重建点云处理轨迹搜寻

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    基于深度视觉算法的轨面伤损检测方法

    王保成袁昊韩峰王超...
    84-91页
    查看更多>>摘要：针对现有目标检测器存在的推理延迟、不稳定和高计算成本等问题，提出一种基于深度学习理论的创新算法RT-DETR(RT-DETR-L)，实现了对钢轨表面伤损的高效精细化检测。基于该算法设计的目标检测实验方案，去除了传统目标检测算法中的非极大值抑制(NMS)后处理步骤;引入了一个解耦单尺度内部交互和跨尺度融合的高效混合编码器;提出了一种 IoU-aware 初始化对象查询机制，并重新定义了目标函数。实验结果表明，该方案能有效提高算法在检测钢轨表面伤损时的准确率和召回率，在检测剥离掉块、疲劳裂纹、接头方面表现出色，准确率分别为95。1%、93。8%和99。5%，检测速度为8。62 ms/帧，参数量仅为4。2 M。该研究成果能够为钢轨养护维修提供一种准确高效的检测方案。

    钢轨表面伤损检测NMS混合编码器loU-aware

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    聚能射孔弹粉末药型罩本构参数反演研究

    叶贵根孟康
    92-100页
    查看更多>>摘要：为了获得能够准确描述聚能射孔弹中粉末药型罩在高温、高压、大变形条件下力学行为的Johnson-Cook(J-C)本构参数，使其适用于射孔的数值模拟，该文提出了一种基于有限元仿真的药型罩本构反演方法。搭建了地面射孔实验，并使用 ANSYS/LS-DYNA 对聚能射孔弹侵彻钢靶的过程进行动态仿真，系统分析了各本构参数对射孔深度和射孔孔径的影响规律，再利用响应曲面法和多目标遗传算法结合实验数据对粉末药型罩的J-C本构参数进行反演，最后基于反演得到的粉末药型罩本构参数开展射孔过程数值模拟，并与实验结果进行对比验证。结果表明:模拟得到的射孔深度、射孔孔径与实验数据间的误差均小于 5%，并且射流形态和射流速度与实验结果具有很好的吻合度，表明反演所得的粉末药型罩本构参数能够较为可靠地反映其在射孔过程中的变形流动行为。

    射孔实验射孔数值模拟Johnson-Cook本构响应曲面法多目标遗传算法

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    基于计算机视觉的工业人员行为分析实验平台

    徐晓滨孔俊杰张泽辉王坚...
    101-110页
    查看更多>>摘要：该文面向本科生与研究生实践教学，利用计算机视觉技术开发了工业人员行为分析实验平台。依托工程实训中心，通过多通道数据采集装置收集人员工作环境、作业行为以及劳保用品等数据。基于PyQt5 构建工业人员行为分析实验平台，该平台将计算机视觉技术与工业安全管控标准深度融合，以实现工业人员流程类与非流程类作业的行为分析。为验证实验平台的有效性，使用工业人员行为测试数据对所研发的实验平台进行了实验验证。实验结果表明，该实验平台能对工人多种作业进行有效评判。该实验平台有助于提升本科生和研究生在智能图像处理领域的实践能力。

    计算机视觉工业安全行为分析人体关键点检测

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    基于数字孪生的液压回路虚拟实验系统

    简正豪陈卓贤刘云鸿刘继忠...
    111-117页
    查看更多>>摘要：基于智能制造过程中数字孪生技术的应用及新工科人才培养数字孪生实践锻炼需求，探索了沉浸式液压回路虚拟实验数字孪生技术在工程教育中的应用。开发了基于数字学生的液压回路数字孪生系统，通过创建物理实体的精确虚拟孪生模型，并实时同步数据，为学习者提供了一个安全、可控且高度互动的学习环境。系统架构整合了物理实体、数据连接映射与孪生模型，实现了节流调速回路的实时数据采集、存储与三维可视化。通过该实验系统进行实验教学，不仅提升了教学效率，还增强了学生对新工科数字孪生技术的理解，并为学习者提供了全新的学习视角和工具。在提高对液压回路原理理解的同时，锻炼了学生解决实际工程问题的能力，为工程教育的创新与进步提供了新的思路和方法。

    液压回路数字孪生虚拟实验系统数据通信

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    低碳醇汽油发动机燃烧分析实验平台设计及教学应用

    冯洪庆牛振泽张秀霞马睿修...
    118-123页
    查看更多>>摘要：为探究低碳醇掺混汽油的醇基燃料在缸内具体的燃烧状态和燃烧过程，该文基于自然吸气式气道喷射汽油发动机搭建实验平台，并改进了燃烧分析功能。基于实验平台开展了3种燃料(92号汽油、甲醇比例85%的甲醇汽油、50%异丙醇掺混的92号汽油)的缸内燃烧实验，分析了醇基燃料燃烧状和在发动机中的燃烧性能。实验平台可完成动力性、经济性分析等测试项目，并可对缸压、放热率以及燃料自燃性质进行测量分析。

    燃烧分析低碳醇燃料燃烧状态发动机性能

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    太阳能无人机姿态/能量耦合实验教学平台设计与应用

    刘子荣张晓辉刘军虎李焱宇...
    124-130页
    查看更多>>摘要：为探究太阳能无人机在飞行过程中飞行姿态与能量状态之间的耦合关系，该文设计了太阳能无人机姿态/能量耦合实验教学平台。该平台可有效模拟无人机俯仰、滚转和偏航姿态，实时测量不同飞行状态时太阳能机翼发电状态的变化，通过单轴转动实验和模拟飞行姿态的多轴转动实验，展示了姿态/能量耦合机理;通过引入最大功率点跟踪控制器，对比分析了不同控制算法的跟踪效果。实验结果表明该实验教学平台可直观展示太阳能无人机的能效特点，帮助学生认知太阳能无人机运动特征与太阳能机翼发电功率的耦合关系，可有效支撑太阳能无人机高能效飞行关键技术实验研究。

    太阳能无人机模拟飞行姿态/能量耦合实验教学

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    基于自诊模型的直角机器人闭环检测系统研发

    王丹杨江照黄升松杨嘉俊...
    131-137页
    查看更多>>摘要：为满足市场对直角机器人相关检测需求，该文研发了基于自诊模型的直角机器人闭环检测系统。首先调研已有检测标准和新需求，确定闭环检测系统的关键技术和目标，搭建基于知识库的自诊模型架构。然后在自诊模型中，分别引入故障树、功能列表和数学模型构建知识库管理系统;引入规则推理、功能验证和实时计算实现检测系统关键技术。最后通过搭建实验平台验证检测系统符合设计目标，能满足直角坐标类智能装备分析与检测的需求。

    工业机器人闭环检测系统自诊模型知识库

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    十字滑台式多维不倒杆自主纠偏实验装置设计

    刘强耿金萍杨子建戴前进...
    138-145页
    查看更多>>摘要：为了让学生理解海洋风力发机不倒杆结构，该文设计了基于十字滑台的多维不倒杆自主纠偏实验装置，上位机测量并绘制不倒杆在三维空间中的角度、角速度和角加速度的变化，探究抵御外部干扰的相关物理量。通过研究不同受风力面积、不同材料的杆的平衡性，得出选用密度较大、迎风面积小的杆可较好抵御外界干扰。该装置的灵敏度较高，能够作为应用物理和新能源等专业的实验教学装备，有助于深入理解新能源领域的控制理论，提高学生动手能力。

    多维不倒杆十字滑台自主纠偏角度传感器

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    漂浮式海上风电离网制氢联合仿真实验平台

    孟庆伟王国玉孙浩钟振芳...
    146-157页
    查看更多>>摘要：海上风电制氢有助于解决海上风电消纳和远海输电难题，但目前的仿真缺乏海上环境对制氢影响的模拟，限制了相关研究与教学发展，因此亟需开发充分考虑海洋环境载荷的海上风电离网制氢仿真实验平台。该文将风机一体化仿真工具 FAST 和 MATLAB/Simulink 电力系统工具箱相结合，实现海上风机与发电机的联合仿真，在 MATLAB 内部通过设计接口实现电力系统与数学模型的两工具箱的联合仿真，以此构建两软件三工具箱联合的海上风电离网制氢一体化仿真实验平台。仿真结果表明，该平台能实现漂浮式海上风电离网制氢联合仿真，可为海上风电制氢有关研究和实验教学提供有力支撑。

    风电离网制氢仿真漂浮式海上风电FAST和MATLAB联合仿真电力与制氢跨箱联合仿真接口

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