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高校实验室工作对物理实验课程的影响探析——以福建农林大学机电工程学院物理实验教学示范中心为例

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西南农业大学学报（社会科学版） 2013年第6期11卷 195-196页

作者：吕灵燕陈丽敏郑林福建农林大学机电工程学院福建福州350002

以福建农林大学机电工程学院物理实验教学示范中心为例,从提高物理实验课程的认识、加强高校实验室工作出发,探讨如何加速大学物理实验教学的改革和发展,促进人才培养,提升物理实验影响力。

关键词：物理实验课程高校实验室人才培养

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新形势下大学生思想政治状况调查与分析——以福建农林大学机电工程学院为例

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科技资讯 2020年第36期18卷 147-149页

作者：李健英福建农林大学机电工程学院福州福建350002

新时代下对于我国大学生的思想政治教育工作提出了新的要求,确定了以立德树人为根本任务的教育目标。该文在思想政治观、价值观和择业观等方面对福建农林大学机电工程学院学生的思想政治状况进行抽样调查和分析研究,提出健全立德树人落... 详细信息

新时代下对于我国大学生的思想政治教育工作提出了新的要求,确定了以立德树人为根本任务的教育目标。该文在思想政治观、价值观和择业观等方面对福建农林大学机电工程学院学生的思想政治状况进行抽样调查和分析研究,提出健全立德树人落实机制,巩固和扩大思想政治教育的“主渠道”和“主阵地”,加强就业及回应学生正常诉求等对策建议。

关键词：思想政治价值观政治观教育对策

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基于蓝藻生物膜的水伏-光伏耦合发电机

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中国科学:技术科学 2025年第3期55卷 451-461页

作者：申湘林秀钰陈钧任国平胡启昌周顺桂福建农林大学资源与环境学院福州350002 福建省农业信息感知技术重点实验室福建农林大学机电工程学院福州350002

同时收集环境水分和太阳能中潜能实现全天候产电是应对能源短缺的重要研究方向,但仍面临巨大挑战.目前,大多数研究依赖复杂的自组装过程制备复合功能材料,存在成本高、发电效率低等问题.受自然界藻类光合作用能够同时利用水分和太阳能... 详细信息

同时收集环境水分和太阳能中潜能实现全天候产电是应对能源短缺的重要研究方向,但仍面临巨大挑战.目前,大多数研究依赖复杂的自组装过程制备复合功能材料,存在成本高、发电效率低等问题.受自然界藻类光合作用能够同时利用水分和太阳能这一现象启发,本研究首次提出了一种基于天然蓝藻(Synechocystis *** 6803)生物膜且构造简单的水伏-光伏耦合发电机,其无需额外添加光敏材料,兼具水伏-光伏的本征特性.研究结果表明,该发电机白天可利用光伏效应和水伏效应耦合发电,夜间则依靠水伏效应产电,从而实现全天候持续发电.基于水伏-光伏的协同增益,器件的最高开路电压可达0.52 V,短路电流为0.57μA,水伏-光伏耦合条件下的功率密度为1.7×10^(-4)W/m^(2),高于单一湿气发电的功率密度(5×10^(-5)W/m^(2)).此外,生物膜在长时间产电后仍可保持高生物活性,并可通过串并联实现线性放大,展现出良好的实际应用潜力.该研究为未来不间断生物基水伏能源技术的设计提供了新思路.

关键词：水伏发电湿气发电水伏-光伏耦合发电机蓝藻生物膜全天候持续产电

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基于SwinPoinTr的视角受限下杏鲍菇表型参数测量方法

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农业机械学报 2025年第3期56卷 148-157页

作者：谢立敏黄轶吴昊宇叶大鹏方兵福建农林大学机电工程学院福州350100 福建省农业信息感知技术重点实验室福州350100 福建农林大学未来技术学院福州350100

针对菇房内杏鲍菇表型参数测量任务中,由于扫描设备视角受限,扫描的杏鲍菇点云出现残缺问题,基于AdaPoinTr(Adaptive geometry-aware point transformers)提出了改进的SwinPoinTr模型,实现了对残缺杏鲍菇点云的准确补全和杏鲍菇表型参... 详细信息

针对菇房内杏鲍菇表型参数测量任务中,由于扫描设备视角受限,扫描的杏鲍菇点云出现残缺问题,基于AdaPoinTr(Adaptive geometry-aware point transformers)提出了改进的SwinPoinTr模型,实现了对残缺杏鲍菇点云的准确补全和杏鲍菇表型参数的测量。该方法在使用提出的特征重塑模块的基础上,构建具有几何感知能力的层次化Transformer编码模块,提高了模型对输入点云的利用率和模型捕捉点云细节特征的能力。然后基于泊松重建方法完成了补全点云表面重建,并测量到杏鲍菇表型参数。实验结果表明,本文所提算法在残缺杏鲍菇点云补全任务中,模型倒角距离为1.316×10^(-4),地球移动距离为21.3282,F1分数为87.87%。在表型参数估测任务中,模型对杏鲍菇菌高、体积、表面积估测结果的决定系数分别为0.9582、0.9596、0.9605,均方根误差分别为4.4213 mm、10.8185 cm^(3)、7.5778 cm^(2)。结果证实了该研究方法可以有效地补全残缺的杏鲍菇点云,可以为菇房内杏鲍菇表型参数测量提供基础。

关键词：杏鲍菇智慧菇房表型参数点云补全泊松重建 SwinPoinTr

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基于信号序列优化的蜂群状态精准识别机器听觉模型

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福建农林大学学报(自然科学版) 2025年第2期54卷 268-278页

作者：叶大鹏陈林杰张林通张雯清魏增辉黄少康瞿芳芳福建农林大学机电工程学院福建农林大学未来技术学院福建农林大学农业人工智能研究中心福建农林大学蜂学与生物医药学院福建福州350002

【目的】通过基于信号序列优化机器听觉模型的研究,为蜂群健康与活动状态的监测提供依据。【方法】在蜂箱内设置音频传感器,以非侵入性和无干扰性的方式持续记录6类蜂群音频,针对传统的音频分类方法中未考虑时序信息和分类准确度不高等... 详细信息

【目的】通过基于信号序列优化机器听觉模型的研究,为蜂群健康与活动状态的监测提供依据。【方法】在蜂箱内设置音频传感器,以非侵入性和无干扰性的方式持续记录6类蜂群音频,针对传统的音频分类方法中未考虑时序信息和分类准确度不高等问题,提出一种基于双向长短期记忆(bidirectional long short-term memory, BiLSTM)网络优化的多分类模型。基于梅尔频率倒谱系数提取音频特征,并构建以BiLSTM为基准的蜂群状态分类模型;引入卷积神经网络(convolutional neural network, CNN)和自注意力机制(self-attention mechanism, SA)对BiLSTM的输入和输出进行优化;构建优化的CNN-BiLSTM-SA模型用于6类蜂群状态的精准识别。【结果】与CNN和BiLSTM模型相比,CNN-BiLSTM-SA模型的分类准确率最高,训练集和验证集准确率均大于0.990 0,测试集准确率为0.988 6,交叉验证平均准确率为0.981 5。【结论】CNN-BiLSTM-SA模型为蜂箱内蜂群状态精准识别提供了有效技术支持,有助于未来智能养蜂和音频传感监控的发展。

关键词：蜂群状态机器听觉双向长短期记忆卷积神经网络自注意力机制

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基于在线高斯模型驱动MPC的四旋翼轨迹跟踪控制

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飞行力学 2025年第1期43卷 56-62页

作者：叶大鹏陈书达张之得福建农林大学机电工程学院福建福州350100

针对四旋翼飞行器轨迹跟踪控制中模型预测控制(MPC)的标称模型不确定问题,提出了一种基于在线高斯过程回归模型增强的模型预测控制(OGP-MPC)方法,利用在线高斯过程回归(OGP)模型补偿标称模型的动力学误差。设计了一种新的在线GP模型更... 详细信息

针对四旋翼飞行器轨迹跟踪控制中模型预测控制(MPC)的标称模型不确定问题,提出了一种基于在线高斯过程回归模型增强的模型预测控制(OGP-MPC)方法,利用在线高斯过程回归(OGP)模型补偿标称模型的动力学误差。设计了一种新的在线GP模型更新框架,通过引入子GP模型对新数据进行预处理,提高数据质量,进而迭代更新主GP模型参数,以实现自适应动力学模型误差补偿。仿真结果表明,相比传统MPC和GP-MPC,所提方法在圆形轨迹下的模型精度和跟踪精度提升均超过16%,空间曲线轨迹下提升超过5%。

关键词：四旋翼模型预测控制数据驱动高斯过程回归轨迹跟踪

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农产品加工业集聚对农业绿色发展的影响——基于中介效应的实证检验

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农业资源与环境学报 2025年

作者：杨传艳马琼王兴旺塔里木大学经济与管理学院福建农林大学机电工程学院

农产品加工业集聚对农业绿色发展的影响已成为实现经济发展、生态环境和民生福祉协调的重要议题。基于2012年至2022年我国30个省份的面板数据，采用Dagum基尼系数分解法分析我国农业绿色发展水平的演变趋势及区域差异，进一步构建固定... 详细信息

农产品加工业集聚对农业绿色发展的影响已成为实现经济发展、生态环境和民生福祉协调的重要议题。基于2012年至2022年我国30个省份的面板数据，采用Dagum基尼系数分解法分析我国农业绿色发展水平的演变趋势及区域差异，进一步构建固定效应模型和中介效应模型检验农产品加工业集聚如何影响农业绿色发展。结果表明，我国农业绿色发展水平从2012年的0.186增至2022年的0.221，总体呈现上升趋势，且区域间的绿色发展差距有所缩小；农产品加工业集聚显著促进了农业绿色发展水平的提升，数字经济与农业经济韧性在其中发挥中介作用；此外，农产品加工业集聚对农业绿色发展的影响具有边际效应，且在不同地理区位、经济水平、种植规模及农村居民教育水平等方面呈现出显著的区域异质性。研究结果为充分发挥农产品加工业集聚的正向引导作用、推动农业绿色发展以及增进民生福祉提供了重要的理论参考和实践借鉴。

关键词：农产品加工业集聚农业绿色发展数字经济农业经济韧性中介效应

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PEI含水量的太赫兹无损检测实验研究

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应用激光 2025年第3期 136-145页

作者：胡兆坤林振衡占杨彬王小帆蒲继雄福建农林大学机电工程学院莆田学院新工科产业学院

聚醚酰亚胺(Polyetherimide, PEI)材料含水量是影响其质量的关键因素之一。采用太赫兹时域光谱(THz-TDS)技术对不同含水量的PEI样品进行THz光谱检测，获得其时域光谱及对应的探测电流最大值变化量与吸收系数；分析了太赫兹时域探测电流... 详细信息

聚醚酰亚胺(Polyetherimide, PEI)材料含水量是影响其质量的关键因素之一。采用太赫兹时域光谱(THz-TDS)技术对不同含水量的PEI样品进行THz光谱检测，获得其时域光谱及对应的探测电流最大值变化量与吸收系数；分析了太赫兹时域探测电流最大值、最大值变化量、吸收系数与浸泡时间、实际含水量之间的内在关联性；通过线性回归分别建立基于电流最大值变化量和吸收系数均值与含水量之间关系的预测模型，并进行了实验验证。研究表明：这两种PEI材料含水量预测模型都能有效地预测PEI含水量，线性相关系数分别达到0.993和0.991,均方根误差分别为0.003 4和0.007 8。实验研究成果可为后续高分子材料含水量无损检测新方法研究提供参考。

关键词：太赫兹时域光谱无损检测聚醚酰亚胺含水量光谱学

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生态茶园“土壤-绿肥根茬秸秆-开沟触土部件”离散元模型建立与验证

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福建农林大学学报(自然科学版) 2025年第3期54卷 420-431页

作者：陈龙彬陈凌霄郑书河福建农林大学机电工程学院福建省农业机械推广总站福建农林大学现代农业装备福建省高校工程研究中心

【目的】获取生态茶园土壤与开沟触土部件相互作用的离散元仿真模型参数，建立生态茶园的“土壤-绿肥根茬秸秆-开沟触土部件”离散元仿真模型，为生态茶园触土部件离散元仿真研究提供依据。【方法】采用物理下落堆积、斜面滚动试验与离... 详细信息

【目的】获取生态茶园土壤与开沟触土部件相互作用的离散元仿真模型参数，建立生态茶园的“土壤-绿肥根茬秸秆-开沟触土部件”离散元仿真模型，为生态茶园触土部件离散元仿真研究提供依据。【方法】采用物理下落堆积、斜面滚动试验与离散元仿真联合方案，基于Hertz-Mindlin with Bonding接触模型，对土壤颗粒间及土壤-开沟触土部件材料(65 Mn钢)接触参数进行标定。以土壤下落堆积角、土壤颗粒斜面滚动距离为评价指标，以静摩擦系数、滚动摩擦系数和恢复系数为试验因素，应用Box-Behnken的响应面优化方法，确定土壤堆积角与土球斜面滚动距离的回归模型。【结果】模型优化处理后，土壤颗粒之间的静摩擦系数、滚动摩擦系数和恢复系数分别为1.017、0.089和0.222。土壤-开沟部件的静摩擦系数、滚动摩擦系数和恢复系数分别为0.279、0.104和0.487。仿真标定结果与物理试验的相对误差为0.68%和0.98%。基于标定参数建立生态茶园“土壤—绿肥根茬秸秆-开沟触土部件”离散元仿真模型，通过仿真试验与田间试验对比分析，开沟深度和开沟宽度的最大相对误差分别为8.15%和6.36%。【结论】标定优化后的参数与物理试验的相对误差小，建立的生态茶园“土壤-绿肥根茬秸秆-开沟触土部件”离散元仿真模型的可靠性与有效性较高。

关键词：参数标定离散元法生态茶园旋耕开沟土壤

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基于可穿戴传感器组合部署的猪只行为识别研究

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中国农机化学报 2025年第4期46卷 42-49页

作者：何金成杨万林刘涛庄俊玮福建农林大学机电工程学院现代农业装备福建省高校工程研究中心

猪只行为监测是实现猪只智能化、精细化养殖的关键技术。采用姿态传感器，设计两种可穿戴设备，分别部署在试验猪的背部和颈部，采集俯卧、侧卧、采食、站立、行走、犬坐和排泄7种日常行为数据。采集的行为数据集有3种，分为单源部署（... 详细信息

猪只行为监测是实现猪只智能化、精细化养殖的关键技术。采用姿态传感器，设计两种可穿戴设备，分别部署在试验猪的背部和颈部，采集俯卧、侧卧、采食、站立、行走、犬坐和排泄7种日常行为数据。采集的行为数据集有3种，分为单源部署（背部或颈部）和组合部署（背部+颈部）。采集的信号进行小波降噪、数据信号的选取、数据分割、时域特征提取、Relief算法特征选择等数据处理，其中Relief算法特征选择结合BP神经网络和随机森林算法确定特征保留数，以处理好的数据进行输入，建立BP神经网络、随机森林、卷积神经网络和极限学习机4种分类模型，比较各模型性能。结果表明，组合部署的总体准确率明显高于单源部署。BP神经网络、随机森林、卷积神经网络和极限学习机在组合部署的分类准确率分别为90.59%、87.14%、91.67%和82.5%。综合各种评价指标，组合部署的分类模型以CNN卷积神经网络最佳。两个姿态传感器组合部署及融合信息可以很好地对猪只行为进行分类，研究结果对猪只日常行为监测和健康评估有重要意义。

关键词：猪只行为部署位置可穿戴设备姿态传感器 Relief算法卷积神经网络

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