海龜
關(guān)注創(chuàng)建者：15290802081 創(chuàng)建時間：2017-08-12
海龜?shù)膶嵗坛?/h2> 從“小海龜”到全球最火爆的樂高編程機(jī)器人
這個“相信”來自一個可以追溯到半個世紀(jì)前的故事，跟一只“小海龜”有關(guān)。
大概長這樣：
可能很多 80 后對這只“小海龜”還有印象，學(xué)名叫“小海龜繪圖”。在上計算機(jī)課還需要戴上塑料鞋套進(jìn)機(jī)房的年代，教材里面專門有一章節(jié)詳細(xì)介紹“小海龜繪圖”。這也是很多人接觸到的第一種編程語言。
“小海龜繪圖”（Turtle Graphics）所使用的編程語言叫 LOGO，是 1967 年從 LISP 語言的基礎(chǔ)上發(fā)明的，比 C 語言還要早一些。與一般的計算機(jī)語言不同的是，LOGO 語言輸出的結(jié)果是幾何圖形。由于繪圖的光標(biāo)一開始是一只小海龜，所以被親切地稱為“小海龜畫圖”。
這種語言的發(fā)明者就是西摩爾·派普特（Seymour Papert），一名來自南非的計算機(jī)科學(xué)家、數(shù)學(xué)家及教育家，是人工智能發(fā)展的先驅(qū)之一。他參與創(chuàng)辦了MIT Media Lab。這是第一款針對兒童教學(xué)使用的編程語言。派普特也由此被稱為“少兒編程之父”。
在 LOGO 編程語言的世界中，孩子可以在鍵盤上寫下指令，讓小海龜在畫面上走動，無論是上下左右，還是按照一定的角度、速度進(jìn)行重復(fù)動作。這雖然看起來簡單，但其背后的學(xué)科知識是人工智能、數(shù)學(xué)邏輯以及發(fā)展心理學(xué)的結(jié)合。簡單的指令組合之后，可以創(chuàng)造出非常多的東西。
比如這樣：
甚至這樣：
有人甚至還寫了一本書叫《烏龜幾何》（Turtle Geometry），來教大家如何用簡單的 LOGO 語言玩出天際。也證明了 LOGO 語言不僅僅只是給小孩使用的，成人也可以使用。 展開 許多人都喜歡……但是，除了我們要捕撈的魚類以外，對海洋動物來說，這可能是有害的，導(dǎo)致海龜越來越多地被錨繩和電纜纏住。最近，這種現(xiàn)象的發(fā)生頻率更高了，但發(fā)生的原因知道的很少。此外，這也很難去測量（參考文獻(xiàn)2），并且每年估計將近有4500只海龜由于被錨繩纏住而被意外捕獲。
MMC迫切需要解決的問題是：由于研究人員缺乏有關(guān)纏住的信息，他們可以使用仿真軟件采取什么措施來解決此問題并幫助海龜呢？
如果沒有適當(dāng)?shù)臏y量，就無法模擬一個不熟悉的現(xiàn)實情景，也就是說，在烏龜被纏住的那一刻，人類很少在邊上，但是工程仿真軟件是一個幫助我們了解事情物理學(xué)原理的絕佳選擇。作為研究人員，MMC使用了世界領(lǐng)先的多體動力學(xué)軟件MSC Adams，以幫助了解可能發(fā)生的情況，從而找到解決方案。他們使用Adams開發(fā)了一個海龜游動的計算仿真模型，然后模擬了它與漂浮錨繩的纏繞情況。使用這種方法準(zhǔn)確地仿真了成年棱皮海龜
（Dermochelys coriacea）的行為（參考3-4）。
通過成功再現(xiàn)海龜及其運動，MMC團(tuán)隊大幅增加錨繩的彎曲剛度，以防止未來可能發(fā)生的纏繞。
棱皮海龜 ( 來源:Wikipedia.org)
最終，Adams 計算模型給出了有關(guān)最新錨繩的建議，能夠減少纏繞事件的發(fā)生。
MMC 希望的結(jié)果是，更少的海龜被纏住，更多的美麗生物能夠繁衍下去。
使用像MSC Adams 這樣的工具可以幫助錨繩和魚線的設(shè)計人員減少
棱皮龜纏繞
事件的發(fā)生（全文請參見參考文獻(xiàn)5）。 展開 4
海龜
列入《世界自然保護(hù)聯(lián)盟瀕危物種紅色名錄》（IUCN 2004年 ver 3.1）——瀕危
海龜早在兩億多年前就出現(xiàn)在地球上了，是有名的“活化石”。由于海龜肉、卵、甲等有很高的藥用價值和食用價值，因此長期遭濫捕濫殺，濫挖龜卵，以致數(shù)量急劇下降。再加上各地的海域環(huán)境質(zhì)量普遍呈現(xiàn)下降趨勢，導(dǎo)致海龜的生存環(huán)境進(jìn)一步衰退。
5
華南虎
列入《世界自然保護(hù)聯(lián)盟》（IUCN）
2012年瀕危物種紅色名錄ver 3.1——野外滅絕
華南虎曾幾乎遍布中國各個林地，數(shù)量也最多。其分布遠(yuǎn)除華南以外，還包括華東、華中、西南的廣闊地區(qū)，甚至陜南、隴東、豫西和晉南等個別地區(qū)亦曾發(fā)現(xiàn)過。 展開 孫慶豐和他的研究團(tuán)隊受候鳥“千里遷徙”和海龜“萬里洄游”特征功能的啟發(fā)，通過在木材表面仿生合成磁性納米材料，從而賦予木材趨磁性功能，使木材具有了微波吸收和電磁屏蔽功能。研究采用了水熱晶化法、溶膠-凝膠法、仿生礦化法等在木材表面原位仿生生長了γ-Fe2O3、CoFe2O4、MnFe2O4，NiFe2O4 等磁性納米材料，制備了磁性相變儲能木材，構(gòu)建了木材/磁性納米界面，研究了木材/磁性納米材料異質(zhì)界面結(jié)合方式和形成機(jī)理，闡明了木材趨磁性的仿生形成機(jī)制。同時，采用軟印刷技術(shù)在木材表面仿生芋頭葉的自然遺態(tài)結(jié)構(gòu)構(gòu)筑了趨磁性超疏水木材。該研究已發(fā)表 SCI 論文 10 篇，其中 TOP 期刊論文 5 篇，中文核心論文 2 篇，會議論文 1 篇；申請發(fā)明專利 2 項，其中 1 項已授權(quán)；出版專著 1 部；獲省部級獎項 1項，市廳級獎項 1 項；獲十三五重點研發(fā)任務(wù) 1 項；培養(yǎng)研究生 1名。在項目執(zhí)行期間，孫慶豐獲批2017年度教育部青年長江學(xué)者，浙江省“萬人計劃”青年拔尖人才、浙江省“錢江學(xué)者”特聘教授、省高等學(xué)校中青年學(xué)科帶頭人及浙江農(nóng)林大學(xué)首批青年英才杰出青年等。
記者 金樂平 通訊員 周麗敏 張慧玲 展開 混凝土隨機(jī)骨料模型 ￥18.88 繪圖是用海龜繪圖體系完成。代碼內(nèi)有注釋，適合初學(xué)者研究使用。
Turtle庫是初學(xué)者必學(xué)的庫，有助于理解建立模型的思路。若想實現(xiàn)導(dǎo)入有限元軟件等，只需改變語法等。
從“小海龜”到全球最火爆的樂高編程機(jī)器人
這個“相信”來自一個可以追溯到半個世紀(jì)前的故事，跟一只“小海龜”有關(guān)。
大概長這樣：
可能很多 80 后對這只“小海龜”還有印象，學(xué)名叫“小海龜繪圖”。在上計算機(jī)課還需要戴上塑料鞋套進(jìn)機(jī)房的年代，教材里面專門有一章節(jié)詳細(xì)介紹“小海龜繪圖”。這也是很多人接觸到的第一種編程語言。
“小海龜繪圖”（Turtle Graphics）所使用的編程語言叫 LOGO，是 1967 年從 LISP 語言的基礎(chǔ)上發(fā)明的，比 C 語言還要早一些。與一般的計算機(jī)語言不同的是，LOGO 語言輸出的結(jié)果是幾何圖形。由于繪圖的光標(biāo)一開始是一只小海龜，所以被親切地稱為“小海龜畫圖”。
這種語言的發(fā)明者就是西摩爾·派普特（Seymour Papert），一名來自南非的計算機(jī)科學(xué)家、數(shù)學(xué)家及教育家，是人工智能發(fā)展的先驅(qū)之一。他參與創(chuàng)辦了MIT Media Lab。這是第一款針對兒童教學(xué)使用的編程語言。派普特也由此被稱為“少兒編程之父”。
在 LOGO 編程語言的世界中，孩子可以在鍵盤上寫下指令，讓小海龜在畫面上走動，無論是上下左右，還是按照一定的角度、速度進(jìn)行重復(fù)動作。這雖然看起來簡單，但其背后的學(xué)科知識是人工智能、數(shù)學(xué)邏輯以及發(fā)展心理學(xué)的結(jié)合。簡單的指令組合之后，可以創(chuàng)造出非常多的東西。
比如這樣：
甚至這樣：
有人甚至還寫了一本書叫《烏龜幾何》（Turtle Geometry），來教大家如何用簡單的 LOGO 語言玩出天際。也證明了 LOGO 語言不僅僅只是給小孩使用的，成人也可以使用。
展開 許多人都喜歡……但是，除了我們要捕撈的魚類以外，對海洋動物來說，這可能是有害的，導(dǎo)致海龜越來越多地被錨繩和電纜纏住。最近，這種現(xiàn)象的發(fā)生頻率更高了，但發(fā)生的原因知道的很少。此外，這也很難去測量（參考文獻(xiàn)2），并且每年估計將近有4500只海龜由于被錨繩纏住而被意外捕獲。
MMC迫切需要解決的問題是：由于研究人員缺乏有關(guān)纏住的信息，他們可以使用仿真軟件采取什么措施來解決此問題并幫助海龜呢？
如果沒有適當(dāng)?shù)臏y量，就無法模擬一個不熟悉的現(xiàn)實情景，也就是說，在烏龜被纏住的那一刻，人類很少在邊上，但是工程仿真軟件是一個幫助我們了解事情物理學(xué)原理的絕佳選擇。作為研究人員，MMC使用了世界領(lǐng)先的多體動力學(xué)軟件MSC Adams，以幫助了解可能發(fā)生的情況，從而找到解決方案。他們使用Adams開發(fā)了一個海龜游動的計算仿真模型，然后模擬了它與漂浮錨繩的纏繞情況。使用這種方法準(zhǔn)確地仿真了成年棱皮海龜
（Dermochelys coriacea）的行為（參考3-4）。
通過成功再現(xiàn)海龜及其運動，MMC團(tuán)隊大幅增加錨繩的彎曲剛度，以防止未來可能發(fā)生的纏繞。
棱皮海龜 ( 來源:Wikipedia.org)
最終，Adams 計算模型給出了有關(guān)最新錨繩的建議，能夠減少纏繞事件的發(fā)生。
MMC 希望的結(jié)果是，更少的海龜被纏住，更多的美麗生物能夠繁衍下去。
使用像MSC Adams 這樣的工具可以幫助錨繩和魚線的設(shè)計人員減少
棱皮龜纏繞
事件的發(fā)生（全文請參見參考文獻(xiàn)5）。
展開 4
海龜
列入《世界自然保護(hù)聯(lián)盟瀕危物種紅色名錄》（IUCN 2004年 ver 3.1）——瀕危
海龜早在兩億多年前就出現(xiàn)在地球上了，是有名的“活化石”。由于海龜肉、卵、甲等有很高的藥用價值和食用價值，因此長期遭濫捕濫殺，濫挖龜卵，以致數(shù)量急劇下降。再加上各地的海域環(huán)境質(zhì)量普遍呈現(xiàn)下降趨勢，導(dǎo)致海龜的生存環(huán)境進(jìn)一步衰退。
5
華南虎
列入《世界自然保護(hù)聯(lián)盟》（IUCN）
2012年瀕危物種紅色名錄ver 3.1——野外滅絕
華南虎曾幾乎遍布中國各個林地，數(shù)量也最多。其分布遠(yuǎn)除華南以外，還包括華東、華中、西南的廣闊地區(qū)，甚至陜南、隴東、豫西和晉南等個別地區(qū)亦曾發(fā)現(xiàn)過。
展開 孫慶豐和他的研究團(tuán)隊受候鳥“千里遷徙”和海龜“萬里洄游”特征功能的啟發(fā)，通過在木材表面仿生合成磁性納米材料，從而賦予木材趨磁性功能，使木材具有了微波吸收和電磁屏蔽功能。研究采用了水熱晶化法、溶膠-凝膠法、仿生礦化法等在木材表面原位仿生生長了γ-Fe2O3、CoFe2O4、MnFe2O4，NiFe2O4 等磁性納米材料，制備了磁性相變儲能木材，構(gòu)建了木材/磁性納米界面，研究了木材/磁性納米材料異質(zhì)界面結(jié)合方式和形成機(jī)理，闡明了木材趨磁性的仿生形成機(jī)制。同時，采用軟印刷技術(shù)在木材表面仿生芋頭葉的自然遺態(tài)結(jié)構(gòu)構(gòu)筑了趨磁性超疏水木材。該研究已發(fā)表 SCI 論文 10 篇，其中 TOP 期刊論文 5 篇，中文核心論文 2 篇，會議論文 1 篇；申請發(fā)明專利 2 項，其中 1 項已授權(quán)；出版專著 1 部；獲省部級獎項 1項，市廳級獎項 1 項；獲十三五重點研發(fā)任務(wù) 1 項；培養(yǎng)研究生 1名。在項目執(zhí)行期間，孫慶豐獲批2017年度教育部青年長江學(xué)者，浙江省“萬人計劃”青年拔尖人才、浙江省“錢江學(xué)者”特聘教授、省高等學(xué)校中青年學(xué)科帶頭人及浙江農(nóng)林大學(xué)首批青年英才杰出青年等。
記者 金樂平 通訊員 周麗敏 張慧玲
展開 混凝土隨機(jī)骨料模型 ￥18.88
繪圖是用海龜繪圖體系完成。代碼內(nèi)有注釋，適合初學(xué)者研究使用。
Turtle庫是初學(xué)者必學(xué)的庫，有助于理解建立模型的思路。若想實現(xiàn)導(dǎo)入有限元軟件等，只需改變語法等。
海龜?shù)淖钚聝?nèi)容
他們使用Adams開發(fā)了一個海龜游動的計算仿真模型，然后模擬了它與漂浮錨繩的纏繞情況。使用這種方法準(zhǔn)確地仿真了成年棱皮海龜
（Dermochelys coriacea）的行為（參考3-4）。
通過成功再現(xiàn)海龜及其運動，MMC團(tuán)隊大幅增加錨繩的彎曲剛度，以防止未來可能發(fā)生的纏繞。
第三步，選擇硬件類型
選擇本次計算需要啟動的配置，這里推薦使用名為海龜的服務(wù)器，內(nèi)存配比和硬盤大小在每次啟動時都按需選擇。
第四步，進(jìn)入圖形界面后，打開瀏覽器，輸入localhost:8889,進(jìn)入jupter notebook，這里可能需要等待10秒左右，等待后刷新后即可。
這明明是被卸了殼的大海龜！從哪里能看到飛機(jī)的任何一點點特征！于是小編順藤摸瓜才把這貨的真身找了出來。
原來這底下的兩個大腳是用來在水面產(chǎn)生浮力的浮筒，而它的發(fā)動機(jī)則安裝在機(jī)背之上。
在珠三角的大型電子公司，里面有50多位電子研發(fā)工程師;到上海則是進(jìn)入一家國際性的大公司，里面的硬件、軟件系統(tǒng)的高手更多，不少是從IBM、GE等跳槽過來的，海龜、博士也一大把。不過，個人能力到了一定的程度也許可以去小公司，那將會是另外一片天空。
4、偏硬件與偏軟件的電子工程師那個更好?
加拉帕戈斯是一個孤懸于南美大陸的太平洋群島，因為長期與世隔絕，進(jìn)化出一套獨特的生態(tài)系統(tǒng)，與眾不同的海龜、碩大的蜥蜴、獨特的企鵝等等。
過去二十年，日本像是被施加魔咒一般，在全球許多產(chǎn)業(yè)競爭中節(jié)節(jié)敗退，不斷失去對終端產(chǎn)品的話語權(quán)。
在珠三角，李工在一家大公司工作，里面有50多位電氣工程師，到上海則是進(jìn)入一家國際性的大公司，里面的硬件、軟件系統(tǒng)的高手更多，海龜、博士也一大把。不過，個人能力到了一定的程度也許可以去小公司，那將會是另外一片天空。
由于海龜肉、卵、甲等有很高的藥用價值和食用價值，因此長期遭濫捕濫殺，濫挖龜卵，以致數(shù)量急劇下降。再加上各地的海域環(huán)境質(zhì)量普遍呈現(xiàn)下降趨勢，導(dǎo)致海龜的生存環(huán)境進(jìn)一步衰退。
繪圖是用海龜繪圖體系完成。代碼內(nèi)有注釋，適合初學(xué)者研究使用。
Turtle庫是初學(xué)者必學(xué)的庫，有助于理解建立模型的思路。若想實現(xiàn)導(dǎo)入有限元軟件等，只需改變語法等。
一些海洋生物，如信天翁、海龜等，誤食塑料袋會產(chǎn)生一系列的胃腸問題，以至于無法再進(jìn)食，最終被餓死。最令人震驚的一項科學(xué)數(shù)據(jù)顯示：有90%的海鳥是因為誤食了塑料袋而死于非命。
王格俠指出，盡管海洋中塑料污染問題已經(jīng)非常嚴(yán)峻，但目前人們對于這些塑料污染仍然沒有有效的應(yīng)對措施。海洋特殊水域環(huán)境使得人們不能像在陸地上一樣對這樣大量分散的垃圾進(jìn)行集中收集和處理。
孫慶豐和他的研究團(tuán)隊受候鳥“千里遷徙”和海龜“萬里洄游”特征功能的啟發(fā)，通過在木材表面仿生合成磁性納米材料，從而賦予木材趨磁性功能，使木材具有了微波吸收和電磁屏蔽功能。
