广州大学学报(自然科学版)

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工业打磨机器人机械臂运动偏离距离预补偿算法

广州大学学报(自然科学版). 2024, 23(4): 1-0.

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随着机器人技术的普及，其在生活、工业和服务领域的应用广泛增加。在实际应用中，机器人执行加工作业任务时常受外部因素或系统误差影响，导致运动轨迹偏离预期路径，影响任务完成效果。文章旨在研究工业打磨机器人机械臂运动过程中因误差与物理因素偏离原定轨迹的问题，重点关注优化机械臂运动偏离距离补偿。研究包括使用局部加权法调整偏离距离，降低测量误差影响，同时提出物理影响函数，考虑转动惯量、动摩擦及离心力等物理条件因子对偏离距离影响。研究结果显示，打磨机器人机械臂加工圆角倒角时，偏离距离预补偿算法使偏离距离误差从初始未修正的约０２２～０８３ｍｍ减少至００２～０３４ｍｍ，且偏离浮动幅度减少了约５２４６％，对提高打磨机器人工作效率和减少偏离误差具有重要意义。

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基于改进YOLOv5s模型的金属表面缺陷检测方法

广州大学学报(自然科学版). 2024, 23(4): 9-8.

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精密零件广泛应用于国防、医疗器械、航空航天、电子等产业，是实现“中国制造２０２５”宏伟蓝图的基础部件之一。然而，在精密零件的加工过程中，零件表面不可避免地会出现裂痕、点蚀表面、划痕等缺陷，导致零件质量和精度下降，进一步地影响设备性能和使用寿命。因此，零件表面缺陷的有效检测至关重要。为解决金属表面小目标缺陷漏检误检、精确度低的问题，文章设计了一种用于金属零件缺陷检测的改进ＹＯＬＯｖ５ｓ模型。首先，针对零件表面缺陷成像多为条纹状或点状特征、类型相对简单的特点，设计了一种轻量化的ＧｈｏｓｔＣ３模块，使用更少的参数，通过减少计算量生成特征图；其次，结合点蚀表面、轧制氧化皮等类型缺陷尺寸普遍偏小且分布不均匀的特点，设计一种基于双向特征金字塔网络ＢｉＦＰＮ的Ｃｏｎｃａｔ＿ＢｉＦＰＮ模块，充分利用ＢｉＦＰＮ对不同尺度特征的融合能力，提高小目标检测的精度和稳定性；最后，充分利用ＳＩｏＵ（ＳｐａｔｉａｌＩｎｔｅｒｓｅｃｔｉｏｎｏｖｅｒＵｎｉｏｎｌｏｓｓ）惩罚函数同时考虑目标形状、空间关系的特点，更好地捕捉不同尺寸的目标在图像中的位置关系，从而提高目标位置的精确性。在ＮＥＵ-ＤＥＴ数据集上的消融实验和对比实验表明，该方法在参数量大幅降低的情况下获得了更高的多类别平均精度。

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无人机高光谱遥感平台研究进展与应用

广州大学学报(自然科学版). 2024, 23(4): 20-19.

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随着高光谱传感器与无人机的集成，无人机高光谱遥感技术成为遥感领域的最重要的研究方向之一。相比于传统的卫星遥感技术，无人机遥感技术具有成本低、操作简单、高空间分辨率与高时间分辨率兼备的优势，且研究人员能够灵活地获取研究区的高光谱图像。高光谱传感器具有更多的光谱细节，无人机技术与高光谱技术的结合，为科研人员在遥感相关的研究工作提供了有效的技术手段，近些年来受到广泛关注。文章总结了无人机、传感器以及高光谱技术的特点及发展现状，并阐述了无人机高光谱遥感技术在飞行前的准备工作和对所采集到数据的处理工作。文章重点介绍了无人机高光谱遥感技术在水文、农林业、自然灾害以及海洋环境等领域的应用以及无人机携带的主要传感器类型与基本参数，并指出使用无人机高光谱技术目前存在的挑战、机遇与发展前景。

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基于多源地理大数据我国县域人口估算方法研究

广州大学学报(自然科学版). 2024, 23(4): 32-31.

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实时人口数据对于城市规划、资源管理和社会的可持续发展等方面至关重要。为了有效提升现有基于地理大数据的人口估算方法，研究全面对比分析不同开放地理数据的人口模拟性能，并发展综合遥感与新兴社交媒体用户数据，以实现区县级人口的高精度快速估算。文章以中国各区县为试验区，运用多元线性回归及地理加权回归方法，全面评估各类地理遥感数据对我国人口模拟的性能，采用的数据包括腾讯位置服务（ＬＢＳ）数据、高德兴趣点数据（ＰＯＩ）、夜间灯光遥感数据和基于遥感所得的土地利用／覆盖数据等。研究结果显示，在预估人口分布方面，腾讯定位数据与兴趣点数据比遥感所得的土地利用／覆盖数据和夜间灯光卫星数据都要好，人口模拟精度分别为８１６％、７０８％、６８８％和６３０％。文章进一步综合运用多源地理数据，可实现８５４％总体人口模拟精度，研究结果和发现可为我国人口相关政策提供数据和技术支撑。

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基于知识图谱分析的中国国土空间评价研究进展及展望

广州大学学报(自然科学版). 2024, 23(4): 46-45.

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国土空间评价是推进国土空间高质量发展的基本要求，具有重要价值和意义。文章基于Ｃｉｔｅｓｐａｃｅ软件的知识图谱分析法，从基本理论、研究内容、评价指标和评价方法等方面梳理和归纳了中国国土空间评价研究现状：①２０１８年后国土空间评价发文量迅速增加，发文作者之间多为区域内合作，双评价、综合评价、三生空间等是研究热点；②研究内容聚焦于国土空间开发适宜性评价、资源环境承载力评价、国土空间发展潜力评价和生态环境敏感性评价，评价指标体系也围绕这４个方面构建；③评价方法具有多样性，适用于不同类型的国土空间评价。未来研究应从完善研究尺度、优化指标体系和提升评价技术三大方面展开，由此丰富国土空间评价研究的理论方法体系，以期为国土空间评价研究提供参考。

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数学ＷＤＣ算法与６元Bent函数计数

广州大学学报(自然科学版). 2024, 23(4): 56-55.

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一般情况下，在布尔函数的研究中，给定一部分地址处Ｗａｌｓｈ谱值的集合Ａ＝｛（，ａ）｜∈Ｆｎ，ａ∈ｉｉｉ２ｉＺ，ｉ＝０，１，２，…，ｍ－１｝，寻找满足在这些地址具有给定谱值的所有ｎ元布尔函数是很困难的。但是如果给定的地址集合是一个向量子空间，则有简单的求解方法。文章给出一种ＷＤＣ算法，求解具有子空间结构地址的Ｗａｌｓｈ谱值的所有ｎ元布尔函数以及个数。该算法包括３方面的内容：①如何构造满足这些条件的ｎ元布尔函数；②满足这些条件的ｎ元布尔函数有多少个？③子空间地址上的谱值满足什么条件时，才能保证满足这些条件的ｎ元布尔函数存在。另外，Ｂｅｎｔ函数是非线性度最高的布尔函数，具有非常好的密码学性质。文章利用ＷＤＣ算法并借助计算机搜索，求解出所有的６元Ｂｅｎｔ函数，共有５４２５４３０５２８个。

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关于一类广义丛代数的探讨

广州大学学报(自然科学版). 2024, 23(4): 67-66.

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丛代数是代数学中的一个重要研究对象。它是一类以丛变量为生成元，并且满足某种突变规则的有理函数域中的一个交换子代数。关于秩为２的丛代数!（ｂ，ｃ）已经有了一些研究成果。特别地，当ｂｃ≤４时，!（ｂ，ｃ）是有限型丛代数和仿射型丛代数两种类型。现如今，丛代数在泊松几何、表示论、量子群等研究领域中起重要作用。文章研究一类特殊广义丛代数的代数结构，主要通过定义ｓ（ｎ≥１）来建立此类广义丛代数的乘ｎ法公式，并由此证明所有的丛单项式ｘｐｘｑ（ｍ∈!）和ｓ（ｎ≥１）组成的集合是此类广义丛代数的一组整基。ｍｍ＋１ｎ

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磁粘弹性演化模型解的局部存在唯一性（英文）

广州大学学报(自然科学版). 2024, 23(4): 77-90.

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文章证明了在"２、"３中磁粘弹性演化模型解的局部存在唯一性。该模型由不可压缩的Ｎａｖｉｅｒ-Ｓｔｏｋｅｓ系统、变形梯度演化的正则化系统和磁化动力学的Ｌａｎｄａｕ-Ｌｉｆｓｈｉｔｚ-Ｇｉｌｂｅｒ系统组成。该方法依赖于用一系列扰动系统来逼近该系统。

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2024年, 第23卷, 第4期　刊出日期：2024-10-31

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