Pub Date : 2024-05-10DOI: 10.18799/29495407/2024/1/44
Семен Михайлович Левин, А. Е. Тихонов
В представленной статье освещается процесс разработки программного продукта, направленного на автоматизированное распознавание и классификацию номерных знаков автомобилей с использованием видеоизображений с камер. Целью проекта является облегчение и оптимизация процессов контроля доступа и управления транспортными потоками на территориях с ограниченным доступом, в том числе на парковках, в частных и корпоративных зонах. Разработанный программный продукт предоставляет возможность в реальном времени анализировать видеопоток, выделять из него номерные знаки и производить их считывание и идентификацию. В статье описывается технологический процесс разработки, включая выбор программных инструментов. Помимо этого, рассматриваются преимущества созданного программного обеспечения в сравнении с другими доступными на рынке решениями; отмечается его эффективность, гибкость настроек, потенциал для масштабирования и интеграции с другими системами безопасности и управления доступом.
{"title":"Кейс: разработка программного решения для распознавания номеров транспортных средств","authors":"Семен Михайлович Левин, А. Е. Тихонов","doi":"10.18799/29495407/2024/1/44","DOIUrl":"https://doi.org/10.18799/29495407/2024/1/44","url":null,"abstract":"В представленной статье освещается процесс разработки программного продукта, направленного на автоматизированное распознавание и классификацию номерных знаков автомобилей с использованием видеоизображений с камер. Целью проекта является облегчение и оптимизация процессов контроля доступа и управления транспортными потоками на территориях с ограниченным доступом, в том числе на парковках, в частных и корпоративных зонах. Разработанный программный продукт предоставляет возможность в реальном времени анализировать видеопоток, выделять из него номерные знаки и производить их считывание и идентификацию. В статье описывается технологический процесс разработки, включая выбор программных инструментов. Помимо этого, рассматриваются преимущества созданного программного обеспечения в сравнении с другими доступными на рынке решениями; отмечается его эффективность, гибкость настроек, потенциал для масштабирования и интеграции с другими системами безопасности и управления доступом.","PeriodicalId":504856,"journal":{"name":"Известия ТПУ. Промышленная кибернетика.","volume":null,"pages":null},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2024-05-10","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"140992680","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Pub Date : 2024-05-10DOI: 10.18799/29495407/2024/1/45
Дмитрий Андреевич Федоров, Дмитрий Викторович Дыбовский, Андрей Валерьевич Чукарин, И И Труфанов
В настоящее время магнитно-резонансная томография (МРТ) является одним из основных методов медицинской визуализации и важным инструментом в исследовании человеческого мозга, сердца, опорно-двигательного аппарата и других частей тела. Появление данного метода является ярким примером междисциплинарного взаимодействия – над созданием аппаратов МРТ работали ученые и специалисты в области физики, математики, электроники, информатики и медицины. На протяжении уже пятидесяти лет ведется последовательная работа по развитию данного метода, тем не менее длительность МРТ-диагностики препятствует более широкому ее применению в клинической практике и снижает ее доступность для пациентов. Авторы статьи предполагают, что искусственный интеллект будет успешно интегрирован в процесс МРТ-диагностики и позволит повысить ее доступность для населения. Авторы отмечают, что наибольший потенциал применения искусственного интеллекта существует при реконструкции изображений для сокращения времени процедуры МРТ-диагностики.
{"title":"Возможности повышения доступности МРТ-диагностики для населения с применением технологий искусственного интеллекта","authors":"Дмитрий Андреевич Федоров, Дмитрий Викторович Дыбовский, Андрей Валерьевич Чукарин, И И Труфанов","doi":"10.18799/29495407/2024/1/45","DOIUrl":"https://doi.org/10.18799/29495407/2024/1/45","url":null,"abstract":"В настоящее время магнитно-резонансная томография (МРТ) является одним из основных методов медицинской визуализации и важным инструментом в исследовании человеческого мозга, сердца, опорно-двигательного аппарата и других частей тела. Появление данного метода является ярким примером междисциплинарного взаимодействия – над созданием аппаратов МРТ работали ученые и специалисты в области физики, математики, электроники, информатики и медицины. На протяжении уже пятидесяти лет ведется последовательная работа по развитию данного метода, тем не менее длительность МРТ-диагностики препятствует более широкому ее применению в клинической практике и снижает ее доступность для пациентов. Авторы статьи предполагают, что искусственный интеллект будет успешно интегрирован в процесс МРТ-диагностики и позволит повысить ее доступность для населения. Авторы отмечают, что наибольший потенциал применения искусственного интеллекта существует при реконструкции изображений для сокращения времени процедуры МРТ-диагностики.","PeriodicalId":504856,"journal":{"name":"Известия ТПУ. Промышленная кибернетика.","volume":null,"pages":null},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2024-05-10","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"140990235","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Pub Date : 2024-05-10DOI: 10.18799/29495407/2024/1/47
Николай Константинович Половников
В данной статье рассмотрена проблема пропуска дефекта нейронной сетью при дефектоскопии внутренней поверхности трубы, а также проблема «ложного срабатывания», т. е. обнаружения дефекта там, где его нет. В результате исследования выбраны метрики, позволяющие устранить ошибку первого рода и уменьшить количество ошибок второго рода, экспериментально определено пороговое значение, которое устраняет вероятность пропуска дефекта, а также проведен анализ работы системы с подобранным пороговым значением.
{"title":"Подбор порога обнаружения дефектов трубы с целью устранения ошибок первого рода и уменьшения ошибок второго рода","authors":"Николай Константинович Половников","doi":"10.18799/29495407/2024/1/47","DOIUrl":"https://doi.org/10.18799/29495407/2024/1/47","url":null,"abstract":"В данной статье рассмотрена проблема пропуска дефекта нейронной сетью при дефектоскопии внутренней поверхности трубы, а также проблема «ложного срабатывания», т. е. обнаружения дефекта там, где его нет. В результате исследования выбраны метрики, позволяющие устранить ошибку первого рода и уменьшить количество ошибок второго рода, экспериментально определено пороговое значение, которое устраняет вероятность пропуска дефекта, а также проведен анализ работы системы с подобранным пороговым значением.","PeriodicalId":504856,"journal":{"name":"Известия ТПУ. Промышленная кибернетика.","volume":null,"pages":null},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2024-05-10","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"140992094","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Pub Date : 2024-05-10DOI: 10.18799/29495407/2024/1/48
Андрей Анатольевич Бошляков, Никита Александрович Шилов, Максим Иванович Жарков
Электромиография – это метод измерения электрической активности мышц, который широко используется в биомеханике, медицинской диагностике и реабилитации. Однако сигналы электромиографии часто подвержены шумам и помехам, что затрудняет их интерпретацию и анализ. В данной работе предлагается фильтрация сигнала электромиографии на основе нейросетей, что позволяет эффективно извлекать полезную информацию из сигнала, минимизируя влияние шумов и искажений. Этот подход включает в себя предварительную обработку сигнала, разработку архитектуры нейросетевого фильтра и его обучение на подходящих данных. Экспериментальные результаты демонстрируют высокую эффективность этого метода по сравнению с аналоговыми методами фильтрации сигналов электромиографии. Возможности применения предлагаемого метода обработки сигналов охватывают сферы медицинского анализа и восстановительной медицины, где требуется точная обработка данных с электромиографией. В исследовании описывается процесс разработки системы идентификации данных для определения положения руки оператора копирующего манипулятора и прилагаемого усилия.
{"title":"Применение нейросетевых фильтров для улучшения фильтрации сигнала электромиографа","authors":"Андрей Анатольевич Бошляков, Никита Александрович Шилов, Максим Иванович Жарков","doi":"10.18799/29495407/2024/1/48","DOIUrl":"https://doi.org/10.18799/29495407/2024/1/48","url":null,"abstract":"Электромиография – это метод измерения электрической активности мышц, который широко используется в биомеханике, медицинской диагностике и реабилитации. Однако сигналы электромиографии часто подвержены шумам и помехам, что затрудняет их интерпретацию и анализ. В данной работе предлагается фильтрация сигнала электромиографии на основе нейросетей, что позволяет эффективно извлекать полезную информацию из сигнала, минимизируя влияние шумов и искажений. Этот подход включает в себя предварительную обработку сигнала, разработку архитектуры нейросетевого фильтра и его обучение на подходящих данных. Экспериментальные результаты демонстрируют высокую эффективность этого метода по сравнению с аналоговыми методами фильтрации сигналов электромиографии. Возможности применения предлагаемого метода обработки сигналов охватывают сферы медицинского анализа и восстановительной медицины, где требуется точная обработка данных с электромиографией. В исследовании описывается процесс разработки системы идентификации данных для определения положения руки оператора копирующего манипулятора и прилагаемого усилия.","PeriodicalId":504856,"journal":{"name":"Известия ТПУ. Промышленная кибернетика.","volume":null,"pages":null},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2024-05-10","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"140992868","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Pub Date : 2024-05-10DOI: 10.18799/29495407/2024/1/46
Семен Михайлович Левин, Валерия Александровна Забавнова
В условиях ограниченных ресурсов разработка библиотечной информационной системы представляет собой актуальную задачу для многих учебных заведений и библиотек. В статье описывается реализация проекта по созданию функциональной и эффективной системы, способной автоматизировать основные библиотечные процессы, такие как регистрация читателей, управление книжным фондом, поиск информации о читателях и книгах, а также контроль за возвратом литературы. В качестве аналогов рассматриваются существующие системы, а также приведено обоснование собственной разработки. В результате была разработана библиотечная информационная система, основанная на использовании открытых технологий. Реализация проекта показала, что даже при финансовых и технических ограничениях можно создать эффективное решение для автоматизации библиотечных процессов, значительно повышая качество работы библиотеки.
{"title":"Создание системы управления библиотечной информацией","authors":"Семен Михайлович Левин, Валерия Александровна Забавнова","doi":"10.18799/29495407/2024/1/46","DOIUrl":"https://doi.org/10.18799/29495407/2024/1/46","url":null,"abstract":"В условиях ограниченных ресурсов разработка библиотечной информационной системы представляет собой актуальную задачу для многих учебных заведений и библиотек. В статье описывается реализация проекта по созданию функциональной и эффективной системы, способной автоматизировать основные библиотечные процессы, такие как регистрация читателей, управление книжным фондом, поиск информации о читателях и книгах, а также контроль за возвратом литературы. В качестве аналогов рассматриваются существующие системы, а также приведено обоснование собственной разработки. В результате была разработана библиотечная информационная система, основанная на использовании открытых технологий. Реализация проекта показала, что даже при финансовых и технических ограничениях можно создать эффективное решение для автоматизации библиотечных процессов, значительно повышая качество работы библиотеки.","PeriodicalId":504856,"journal":{"name":"Известия ТПУ. Промышленная кибернетика.","volume":null,"pages":null},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2024-05-10","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"140991842","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Pub Date : 2023-12-27DOI: 10.18799/29495407/2023/3/33
Анна Сергеевна Котляревская, Александр Олегович Павлюк
Разработана компьютерная модель гибридного устройства для определения концентраций актинидов в пробах радиоактивных отходов или технологических растворов методами рентгенофлуоресцентного анализа и рентгеновской денситометрии, перспективность которого обусловлена необходимостью повышения точности измерений. Гибридное устройство представлено в виде системы из рентгеновской трубки, измеряемого образца и детекторов ионизирующего излучения. Модель, позволяющая получать спектры с полупроводникового и сцинтилляционного детекторов, предназначена для отработки конструкционных решений на этапе разработки устройства и выявления возможных технических проблем. Для реализации использована программная среда Geant4, осуществляющая имитационное моделирование (по методу Монте-Карло) процессов взаимодействия ионизирующего излучения с веществом. Рассмотрено воздействие материала измерительной кюветы на форму получаемых спектров на примере кювет из полистирола, стали и кварцевого стекла. Получены спектры для модельных растворов, содержащих один из элементов (U, Np, Pu или Am) в матрице из азотной кислоты. Отмечено, что полученные энергетические распределения слабо различимы ввиду близости энергий K-края поглощения. Также получены спектры для раствора нитрата уранила в широком диапазоне концентраций, и подтверждено, что рентгенофлуоресцентный метод наиболее перспективен для измерения низких концентраций (до 100 г/л), а денситометрия по K-краю – для высоких (более 100 г/л). Полученные функции отклика детекторов являются «идеалистичными», поскольку в модели учитывается лишь воздействие статистических флуктуаций количества носителей заряда, рождённых в чувствительном объёме детектора, на детектируемые энергии частиц.
通过 X 射线荧光分析和 X 射线密度计方法，开发了一种用于确定放射性废物或技术溶液样品中锕系元素浓度的混合装置的计算机模型。该混合装置是一个由 X 射线管、被测样品和电离辐射探测器组成的系统。该模型可以从半导体和闪烁探测器中获取光谱，目的是在设备开发阶段制定设计方案，并找出可能存在的技术问题。使用 Geant4 软件环境进行实施，对电离辐射与物质的相互作用过程进行模拟建模（蒙特卡洛法）。以聚苯乙烯、钢和石英玻璃制成的比色皿为例，考虑了测量比色皿材料对所获光谱形状的影响。还获得了硝酸基质中含有一种元素（铀、镎、钚或镅）的模型溶液的光谱。值得注意的是，由于 K 边吸收能量的接近，所获得的能量分布区分度很弱。此外，还获得了各种浓度的硝酸铀酰溶液的光谱，并证实 X 射线荧光法最适合测量低浓度（最多 100 克/升），而 K 边密度测量法适合测量高浓度（超过 100 克/升）。获得的探测器响应函数是 "理想化 "的，因为该模型只考虑了探测器敏感体积内电荷载流子数量的统计波动对检测到的粒子能量的影响。
{"title":"Моделирование в среде Geant4 спектров рентгенофлуоресцентных и денситометрических измерений","authors":"Анна Сергеевна Котляревская, Александр Олегович Павлюк","doi":"10.18799/29495407/2023/3/33","DOIUrl":"https://doi.org/10.18799/29495407/2023/3/33","url":null,"abstract":"Разработана компьютерная модель гибридного устройства для определения концентраций актинидов в пробах радиоактивных отходов или технологических растворов методами рентгенофлуоресцентного анализа и рентгеновской денситометрии, перспективность которого обусловлена необходимостью повышения точности измерений. Гибридное устройство представлено в виде системы из рентгеновской трубки, измеряемого образца и детекторов ионизирующего излучения. Модель, позволяющая получать спектры с полупроводникового и сцинтилляционного детекторов, предназначена для отработки конструкционных решений на этапе разработки устройства и выявления возможных технических проблем. Для реализации использована программная среда Geant4, осуществляющая имитационное моделирование (по методу Монте-Карло) процессов взаимодействия ионизирующего излучения с веществом. Рассмотрено воздействие материала измерительной кюветы на форму получаемых спектров на примере кювет из полистирола, стали и кварцевого стекла. Получены спектры для модельных растворов, содержащих один из элементов (U, Np, Pu или Am) в матрице из азотной кислоты. Отмечено, что полученные энергетические распределения слабо различимы ввиду близости энергий K-края поглощения. Также получены спектры для раствора нитрата уранила в широком диапазоне концентраций, и подтверждено, что рентгенофлуоресцентный метод наиболее перспективен для измерения низких концентраций (до 100 г/л), а денситометрия по K-краю – для высоких (более 100 г/л). Полученные функции отклика детекторов являются «идеалистичными», поскольку в модели учитывается лишь воздействие статистических флуктуаций количества носителей заряда, рождённых в чувствительном объёме детектора, на детектируемые энергии частиц.","PeriodicalId":504856,"journal":{"name":"Известия ТПУ. Промышленная кибернетика.","volume":null,"pages":null},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2023-12-27","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"139153315","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Pub Date : 2023-12-27DOI: 10.18799/29495407/2023/3/34
Никита Юрьевич Исаченков
В данной работе исследуется движение космического аппарата, стартующего с поверхности Земли с разными скоростями, в рамках задачи пяти тел «Солнце–Земля–Луна–Марс–тело с ничтожно малой массой» с тесным сближением с поверхностью Луны, а также достижением планеты Марс, и движение космического аппарата, начинающего движение с поверхности Земли с третьей космической скоростью, в рамках модели ограниченной плоской круговой задачи семи тел «Солнце–Земля–Марс–Юпитер–Сатурн–Уран–тело с ничтожно малой массой» с тесными сближениями с поверхностью Марса, Юпитера и достижением планеты Уран. Цель: подбор начальных условий положений некоторых небесных тел и возможных начальных скоростей космического аппарата для его перелета с Земли к некоторым планетам. Методы: компьютерная алгебра (система «MAPLE 17»); численные эксперименты; численное интегрирование дифференциальных уравнений методом Рунге–Кутты. Новизна: определение начальной скорости и начальных положений планет для достижения космическим аппаратом, стартующим с Земли, некоторых планет. Научно-практическое значение. Результаты работы могут быть использованы в практике межпланетных перелетов, а также в научно-исследовательской, учебной и методической работе преподавателей астрономии.
{"title":"Математическое моделирование некоторых одноимпульсных полетов космического аппарата","authors":"Никита Юрьевич Исаченков","doi":"10.18799/29495407/2023/3/34","DOIUrl":"https://doi.org/10.18799/29495407/2023/3/34","url":null,"abstract":"В данной работе исследуется движение космического аппарата, стартующего с поверхности Земли с разными скоростями, в рамках задачи пяти тел «Солнце–Земля–Луна–Марс–тело с ничтожно малой массой» с тесным сближением с поверхностью Луны, а также достижением планеты Марс, и движение космического аппарата, начинающего движение с поверхности Земли с третьей космической скоростью, в рамках модели ограниченной плоской круговой задачи семи тел «Солнце–Земля–Марс–Юпитер–Сатурн–Уран–тело с ничтожно малой массой» с тесными сближениями с поверхностью Марса, Юпитера и достижением планеты Уран. Цель: подбор начальных условий положений некоторых небесных тел и возможных начальных скоростей космического аппарата для его перелета с Земли к некоторым планетам. Методы: компьютерная алгебра (система «MAPLE 17»); численные эксперименты; численное интегрирование дифференциальных уравнений методом Рунге–Кутты. Новизна: определение начальной скорости и начальных положений планет для достижения космическим аппаратом, стартующим с Земли, некоторых планет. Научно-практическое значение. Результаты работы могут быть использованы в практике межпланетных перелетов, а также в научно-исследовательской, учебной и методической работе преподавателей астрономии.","PeriodicalId":504856,"journal":{"name":"Известия ТПУ. Промышленная кибернетика.","volume":null,"pages":null},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2023-12-27","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"139154141","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Pub Date : 2023-12-27DOI: 10.18799/29495407/2023/3/30
Д.А. Князев, Николай Евгеньевич Ловчев, Алексей Викторович Орешкин
Целью исследования является разработка прототипа медицинского экзоскелета для реабилитации пациентов с локомоторными нарушениями. Проанализировано строение нижней конечности человека, и на основе изученной информации сформулированы требования, предъявляемые к конструкции экзоскелета. Используя знания, полученные при изучении аналогичных решений в области построения экзоскелетов, разработана конструктивная и кинематическая схемы, смоделированы составные части суставов экзоскелета и детали, соединяющие части конструкции. С целью определения нагрузки, оказываемой на упругие элементы, используемые в экзоскелете, проведён расчёт требуемых параметров упругих элементов конструкции. Исходя из полученных данных выбраны упругие элементы для создания прототипа экзоскелета. Результатом работы является создание прототипа пассивного медицинского экзоскелета с использованием аддитивных технологий.
{"title":"Пассивный медицинский экзоскелет для реабилитации пациентов с локомоторными нарушениями","authors":"Д.А. Князев, Николай Евгеньевич Ловчев, Алексей Викторович Орешкин","doi":"10.18799/29495407/2023/3/30","DOIUrl":"https://doi.org/10.18799/29495407/2023/3/30","url":null,"abstract":"Целью исследования является разработка прототипа медицинского экзоскелета для реабилитации пациентов с локомоторными нарушениями. Проанализировано строение нижней конечности человека, и на основе изученной информации сформулированы требования, предъявляемые к конструкции экзоскелета. Используя знания, полученные при изучении аналогичных решений в области построения экзоскелетов, разработана конструктивная и кинематическая схемы, смоделированы составные части суставов экзоскелета и детали, соединяющие части конструкции. С целью определения нагрузки, оказываемой на упругие элементы, используемые в экзоскелете, проведён расчёт требуемых параметров упругих элементов конструкции. Исходя из полученных данных выбраны упругие элементы для создания прототипа экзоскелета. Результатом работы является создание прототипа пассивного медицинского экзоскелета с использованием аддитивных технологий.","PeriodicalId":504856,"journal":{"name":"Известия ТПУ. Промышленная кибернетика.","volume":null,"pages":null},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2023-12-27","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"139154620","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Pub Date : 2023-12-27DOI: 10.18799/29495407/2023/3/35
Дарья Сергеевна Флусова, Никита Рафаэльевич Бикметов, Алексей Сергеевич Гоголев
Рассматривается процесс моделирования отклика кремниевого фотоумножителя EQR-15 11-6060D-S, используемого в прототипе гиперспектрального счетчика рентгеновского излучения. Доработанный прототип предполагается к установке в дифрактометре высокого разрешения на станции 1-2 ЦКП СКИФ. Один канал детектора представляет собой кристалл сцинтиллятора LaBr3, оптически связанный с ним фотоумножитель, схему считывания и оцифровки сигнала. Модель была создана с помощью свободного программного обеспечения и представляет собой взаимосвязанные модели сцинтиллятора, матрицы фотоумножителя и системы оцифровки сигнала. Представлены первые результаты моделирования и их согласие с экспериментом. Разработанная цифровая модель позволит проводить предварительные исследования при проектировке детекторов ионизирующего излучения с использованием различных кремниевых фотоумножителей и кристаллов сцинтиллятора.
{"title":"Моделирование отклика кремниевого фотоумножителя серии EQR-15 в фреймворке Allpix","authors":"Дарья Сергеевна Флусова, Никита Рафаэльевич Бикметов, Алексей Сергеевич Гоголев","doi":"10.18799/29495407/2023/3/35","DOIUrl":"https://doi.org/10.18799/29495407/2023/3/35","url":null,"abstract":"Рассматривается процесс моделирования отклика кремниевого фотоумножителя EQR-15 11-6060D-S, используемого в прототипе гиперспектрального счетчика рентгеновского излучения. Доработанный прототип предполагается к установке в дифрактометре высокого разрешения на станции 1-2 ЦКП СКИФ. Один канал детектора представляет собой кристалл сцинтиллятора LaBr3, оптически связанный с ним фотоумножитель, схему считывания и оцифровки сигнала. Модель была создана с помощью свободного программного обеспечения и представляет собой взаимосвязанные модели сцинтиллятора, матрицы фотоумножителя и системы оцифровки сигнала. Представлены первые результаты моделирования и их согласие с экспериментом. Разработанная цифровая модель позволит проводить предварительные исследования при проектировке детекторов ионизирующего излучения с использованием различных кремниевых фотоумножителей и кристаллов сцинтиллятора.","PeriodicalId":504856,"journal":{"name":"Известия ТПУ. Промышленная кибернетика.","volume":null,"pages":null},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2023-12-27","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"139154683","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Pub Date : 2023-12-27DOI: 10.18799/29495407/2023/3/36
Петер Адел Ваким Авад, Анастасия Александровна Сидорова, Татьяна Егоровна Мамонова
В последние десятилетия мы наблюдаем быстрое развитие науки и технологий в области возобновляемой и альтернативной энергетики. В этом контексте все большую актуальность приобретают исследования, связанные с генерацией энергии из неочевидных источников. Особое внимание уделяется возможности извлечения энергии из повседневных действий человека, таких как ходьба. Использование пьезоэлементов (AC _перемменый ток DC_постоянный ток) является одним из перспективных подходов к достижению этой цели. Представляемое в работе устройство способно превращать механическую деформацию, например, от давления наступающего человека на платформу, в электрическую энергию. Идея генерации энергии через пьезоэлементы при ходьбе представляет собой инновационный подход для использования в повседневных приборах. Когда человек двигается, его шаги оказывают механическое воздействие на поверхность под ногами. Этот процесс может быть зафиксирован с помощью встроенных пьезоэлементов, которые превращают каждый шаг в электрический импульс. При наличии достаточного количества пьезоэлементов и оптимальной организации можно получить значительное количество энергии. Целью представляемой работы является разработка и исследование аппаратно-программной части платформы для генерации энергии на основе пьезоэлементов.
{"title":"Платформа для генерации энергии на основе пьезоэлементов","authors":"Петер Адел Ваким Авад, Анастасия Александровна Сидорова, Татьяна Егоровна Мамонова","doi":"10.18799/29495407/2023/3/36","DOIUrl":"https://doi.org/10.18799/29495407/2023/3/36","url":null,"abstract":"В последние десятилетия мы наблюдаем быстрое развитие науки и технологий в области возобновляемой и альтернативной энергетики. В этом контексте все большую актуальность приобретают исследования, связанные с генерацией энергии из неочевидных источников. Особое внимание уделяется возможности извлечения энергии из повседневных действий человека, таких как ходьба. Использование пьезоэлементов (AC _перемменый ток DC_постоянный ток) является одним из перспективных подходов к достижению этой цели. Представляемое в работе устройство способно превращать механическую деформацию, например, от давления наступающего человека на платформу, в электрическую энергию. Идея генерации энергии через пьезоэлементы при ходьбе представляет собой инновационный подход для использования в повседневных приборах. Когда человек двигается, его шаги оказывают механическое воздействие на поверхность под ногами. Этот процесс может быть зафиксирован с помощью встроенных пьезоэлементов, которые превращают каждый шаг в электрический импульс. При наличии достаточного количества пьезоэлементов и оптимальной организации можно получить значительное количество энергии. Целью представляемой работы является разработка и исследование аппаратно-программной части платформы для генерации энергии на основе пьезоэлементов.","PeriodicalId":504856,"journal":{"name":"Известия ТПУ. Промышленная кибернетика.","volume":null,"pages":null},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2023-12-27","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"139153921","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
京公网安备 11010802042870号
京ICP备2023020795号-1
扫码关注我们
求助内容：
应助结果提醒方式：