摘要:建筑项目和城市占碳排放和能源消耗的 50% 以上。工业 4.0 和数字化转型可能会提高生产力并降低能源消耗。数字孪生 (DT) 是实施工业 4.0 的关键推动因素,涉及建筑和智慧城市领域。它是一种利用先进的物联网 (IoT) 连接不同对象的新兴技术。作为一种技术,它在各个行业都有很高的需求,其文献正在呈指数级增长。以前的数字建模实践、数据采集工具的使用、人机界面、可编程城市和基础设施以及建筑信息模型 (BIM) 已经为施工、监控或控制物理对象提供了数字数据。然而,DT 应该提供的不仅仅是数字表示。双向数据交换和实时自我管理(例如自我意识或自我优化)等特性将 DT 与其他信息建模系统区分开来。开发和实施 DT 的需求正在上升,因为它可能成为 COVID-19 后许多工业领域的核心技术。本文旨在阐明 DT 概念并将其与其他先进的 3D 建模技术、数字阴影和信息系统区分开来。它还打算回顾 DT 开发的现状并为未来的研究提供研究方向。它建议开发 DT 应用程序,为 COVID-19 后的实时决策、自我操作和远程监督要求提供快速准确的数据分析平台。本文的讨论主要集中在智慧城市、工程和建筑 (SCEC) 领域。
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∗本文中的观点是作者的观点,并不代表欧洲中央银行,斯洛伐克国家银行或任何其他机构的观点。p´astor是斯洛伐克国家银行银行董事会成员。We are grateful for comments from Wenxin Du, Mara Faccio, Pavel Gertler, Sujit Kapadia, Anil Kashyap, Luc Laeven, ˇ Ludov´ıt ´ Odor, Raghuram Rajan, Kasper Roszbach, and Martin ˇSuster, as well as to seminar participants at the European Central Bank, National Bank of Slovakia, Purdue University, Toulouse经济学院,芝加哥大学,日内瓦大学和迈阿密大学。我们也感谢Livia Amato,Yuliia Kazmina,Fulin Li,EvaˇStulrajterov´a,尤其是Bianca He提供了出色的研究帮助。这项研究部分由Fama-Miller在芝加哥布斯的金融研究中心资助。
近年来,对月球的探索已成为私营和政府机构非常感兴趣的话题。ispace 的目标是通过利用月球资源和扩大我们在太空的存在,成为私营企业获得月球新商机的推动者。极地冰探测器 (PIE) 是一项原位资源利用 (ISRU) 探索任务,旨在寻找和描述月球极地地区的潜在水冰沉积物。在本项目的范围内,将讨论月球车热控制系统的开发。PIE 利用 ispace 开发并经过飞行认证的 Team HAKUTO 的 SORATO 月球车。本文探讨了三个关键领域的发现:月球极地永久阴影区 (PSR) 的运行、月球车系统的热控制设计和月球环境建模。对月球极地地区的热建模特别关注表面特性的识别、月球风化层特征和环境通量的建模。研究了运行任务约束,例如冷却速率和加热器功率要求。热设计理念旨在通过将探测车与地面分离、减少热损失和管理传导路径来最大限度地利用被动控制手段。研究了较大的温度波动引起的机械问题。对于操作范围较窄的元件,如电池、电机和外部安装元件,考虑了主动控制手段。概述了探测车热设计挑战和使 PSR 运行的初步发现。
环境光 (AML) 会影响信号质量,因此将吸收光谱法的使用限制在严格控制的环境中。在对结果的可靠性和有效性有很高要求的光学仪器的医疗应用中,控制 AML 的影响是必不可少的。在本文中,我们提出了一种多波长光学采集方法,称为 SHADE。该技术提高了光信号的质量,动态评估 AML,并能够减轻 AML 对数据的影响。我们提出的技术涉及四个主要功能:(1) 使用频分方法对目标波长进行复用/解复用;(2) 使用逆陷波滤波器进行稳健的信号恢复;(3) 并发 AML 强度估计;(4) 一种简单的后处理(离线)抑制 AML 干扰。我们介绍了 SHADE 的数学框架来展示其理论范围和局限性。我们还使用数字信号处理板在不同条件下对 SHADE 进行了实验测试。结果证实了 AML 重建的性能以及该方法进一步改善信号质量的潜力。
图 39 - 21 个模块的盒串...................................................................................................... 34 图 40 - 系统组成概览。来源:PVsyst ................................................................................ 35 图 41 - 系统环境的 3D 视图 .............................................................................................. 35 图 42 - 案例 1.1 的 I-V 曲线 ........................................................................................................ 36 图 43 - 案例 1.2 的 I-V 曲线 ........................................................................................................ 37 图 44 - 案例 1.3 的 I-V 曲线 ........................................................................................................ 37 图 45 - 案例 1.4 的 I-V 曲线 ........................................................................................................ 38 图 46 - 案例 1.5 的 I-V 曲线 ........................................................................................................ 38 图 47 - 案例 1.6 的 I-V 曲线 ........................................................................................................ 39 图 48 - 一天中特定时间 PV 阵列中阴影的位置 ........................................................................ 41 图 49 - 图 49 中相对于阴影条件的系统 I-V 曲线 ........................................................................ 42 图50 - 图 49 中阴影条件下的系统 P-V 曲线 .............................................................. 42 图 51 - 光伏阵列阴影示例 1 .............................................................................................. 52 图 52 - 示例 1 对应的 I-V 和 P-V 曲线(图 51)......................................................................... 52 图 53 - 光伏阵列阴影示例 2 ............................................................................................. 53 图 54 - 示例 2 对应的 I-V 和 P-V 曲线(图 53)......................................................................... 53 图 55 - 光伏阵列阴影示例 3 ............................................................................................. 54 图 56 - 示例 2 对应的 I-V 和 P-V 曲线(图 55)......................................................................... 54 图 57 – 阴影位置(5 月 21 日 9 点 19 分(正常时间))............................................................. 55 PVsyst(5 月 21 日 9 点 15 分(正常时间))..... 55 图 59 - 阴影位置(5 月 21 日 16 点 14 分(正常时间))........................................ 56 图 60 - PVsyst 模拟的阴影位置(5 月 21 日 16 点 15 分(正常时间))... 56 图 61 – 阴影位置(5 月 21 日 13 点 43 分(正常时间))................................... 57 图 62 - PVsyst 模拟的阴影位置(5 月 21 日 13 点 45 分(正常时间))... 57
图 39 - 21 个模块的箱串...................................................................................................... 34 图 40 - 系统组成概览。来源:PVsyst ................................................................................ 35 图 41 - 系统周围环境的 3D 视图 .............................................................................................. 35 图 42 - 案例 1.1 的 IV 曲线 ........................................................................................................ 36 图 43 - 案例 1.2 的 IV 曲线 ........................................................................................................ 37 图 44 - 案例 1.3 的 IV 曲线 ........................................................................................................ 37 图 45 - 案例 1.4 的 IV 曲线 ........................................................................................................ 38 图 46 - 案例 1.5 的 IV 曲线 ........................................................................................................ 38 图 47 - 案例 1.6 的 IV 曲线 ........................................................................................................ 39 图 48 - 一天中特定时间 PV 阵列中阴影的位置 ........................................................................ 41 图 49 - 相对于图 49 中阴影条件的系统 IV 曲线 ........................................................................ 42 图 50 - 相对于图 49 中阴影条件的系统 PV 曲线......................... 42 图 51 - 光伏阵列阴影示例 1 ............................................................................................. 52 图 52 - 示例 1 对应的 IV 和 PV 曲线(图 51)............................................................. 52 图 53 - 光伏阵列阴影示例 2 ............................................................................................. 53 图 54 - 示例 2 对应的 IV 和 PV 曲线(图 53)............................................................. 53 图 55 - 光伏阵列阴影示例 3 ............................................................................................. 54 图 56 - 示例 2 对应的 IV 和 PV 曲线(图 55)............................................................. 54 图 57 – 阴影的位置(5 月 21 日 9 点 19 分(正常时间))............................................. 55 图 58 - PVsyst 模拟的阴影位置(5 月 21 日 9 点 15 分(正常时间))..... 55阴影位置(5 月 21 日 16 点 14 分(正常时间))........................................ 56 图 60 - PVsyst 模拟的阴影位置(5 月 21 日 16 点 15 分(正常时间))............................................................. 56 图 61 - 阴影位置(5 月 21 日 13 点 43 分(正常时间))............................................................. 57 图 62 - PVsyst 模拟的阴影位置(5 月 21 日 13 点 45 分(正常时间))............................................................. 57
近距离微型无人机摄影测量用于建筑调查 L. Carnevali 1、E. Ippoliti 1、F. Lanfranchi 1、S. Menconero 1、M. Russo 1*、V. Russo 2 1 罗马大学建筑历史、表现与修复系,00161 罗马,意大利 - (laura.carnevali、elena.ippoliti、fabio.lanfranchi、sofia.menconero、m.russo)@uniroma1.it) 2 Errealcubo 工作室,40137 博洛尼亚,意大利 - ing.valentinarusso@gmail.com 第 II/WG II/2 委员会 关键词:微型无人机、建筑调查、立面采集、数据比较、仪器验证 摘要:历史立面的调查存在几个瓶颈,主要与几何结构、装饰框架、自然或人工障碍物的存在、环境限制有关。城市环境带来了额外的限制,受地面采集活动的约束,导致建筑数据丢失。TLS 和近距离摄影测量的集成允许覆盖这些东西,但不能克服由于地面视角而产生的阴影效应。去年,无人机在调查活动中的大量使用扩大了调查能力,加深了对建筑分析的了解。与此同时,不同国家出台了几项行为规则,规范了无人机在不同领域的使用,严重限制了它们在城市地区的应用。最近,已经出现了非常小巧轻便的平台,可以部分克服这些规则限制,为非常有趣的未来场景开辟了道路。本文介绍了一种非常小的 RPAS(不到 300 克)的应用,配备了一台低成本相机,用于对博洛尼亚(意大利)一座历史建筑立面进行近距离摄影测量调查。建议的分析试图指出系统的准确性和细节采集能力。本文的最终目的是验证该新平台在建筑测量流程中的应用,拓展近景摄影测量在建筑采集过程中的未来应用。