Solar Concentrators Manufacture and Automation

Solar energy is one of the most promising types of renewable energy. Flat facet solar concentrators were proposed to decrease the cost of materials needed for production. They used small flat mirrors for approximation of parabolic dish surface. The first prototype of flat facet solar concentrators was made in Australia in 1982. Later various prototypes of flat facet solar concentrators were proposed. It was shown that the cost of materials for these prototypes is much lower than the material cost of conventional parabolic dish solar concentrators. To obtain the overall low cost of flat facet concentrators it is necessary to develop fully automated technology of manufacturing and assembling processes. Unfortunately, the design of known flat facet concentrators is too complex for automation process. At present we develop the automatic manufacturing and assembling system for flat facet solar concentrators. For this purpose, we propose the design of flat facet solar concentrator that is convenient for automatization. We describe this design in the paper. At present, almost all solar-energy plants in the world occupy specific areas that are not used for agricultural production. This leads to a competition between the solar-energy plants and agriculture production systems. To avoid this competition, it is possible to co-locate solar-energy devices in agricultural fields. The energy obtained via such co-location can be used for agricultural needs (e.g., water extraction for irrigation) and other purposes (e.g., sent to an electrical grid). In this study, we also describe the results of an investigation on co-location methods for the minimal loss of agricultural harvest too

Нейросетевые технологии в задаче распознавания рукописных символов

Описаны структуры и механизмы работы классификатора LiRA и модульных нейронных сетей. Оба классификатора решают задачу распознавания изображений на основе поиска признаков в них. Эксперименты в сравнении двух классификаторов, показали, что последняя версия модульной нейронной сети обладает более высокой эффективностью (распознающей способностью), чем классификатор LiRA, хотя и несколько уступает ему в быстродействии.Результат - в статті розглянуті два типи нейронних класифікаторів: нейронний класифікатор LiRA і модульні нейронні мережі. Обидва класифікатора призначені для вирішення практичних завдань з розпізнавання зображень. Обидва класифікатора вирішують задачу на основі пошуку в зображеннях деякого набору заздалегідь сконструйованих ознак. Функціонування обох класифікаторів розглянуто на прикладі використання так званих LiRA-ознак. Здатність класифікаторів ефективно розпізнавати зображення базується саме на використанні дуже великої кількості (десятків і сотень тисяч) простих і ефективних LiRA-ознак. На основі результатів ряду експериментів в порівнянні класифікатора LiRA і модульної нейронної мережі, показано, що остання версія модульної нейронної мережі володіє більш високою ефективністю ніж класифікатор LiRA, хоча і дещо поступається йому за швидкодією.Results the article considers two types of neural classifiers: LiRA neural classifier and modular neural networks. Both classifiers are designed to solve practical problems of image recognition. Both classifiers solve the problem by searching a certain set of pre-constructed features in the images. Both classifiers use the so-called LiRA-features. The ability of classifiers to effectively recognize visual images is largely based on the use of a very large number (tens and hundreds of thousands) of simple and effective LiRA functions. A series of experiments is conducted comparing the LiRA classifier and the modular neural network. The experiments show that the latest version of the modular neural network has a higher efficiency (recognition ability) than the LiRA classifier, although it is slightly inferior in speed

Supervised and unsupervised segmentation of textured images by efficient multi-level pattern classification

This thesis proposes new, efficient methodologies for supervised and unsupervised image segmentation based on texture information. For the supervised case, a technique for pixel classification based on a multi-level strategy that iteratively refines the resulting segmentation is proposed. This strategy utilizes pattern recognition methods based on prototypes (determined by clustering algorithms) and support vector machines. In order to obtain the best performance, an algorithm for automatic parameter selection and methods to reduce the computational cost associated with the segmentation process are also included. For the unsupervised case, the previous methodology is adapted by means of an initial pattern discovery stage, which allows transforming the original unsupervised problem into a supervised one. Several sets of experiments considering a wide variety of images are carried out in order to validate the developed techniques.Esta tesis propone metodologías nuevas y eficientes para segmentar imágenes a partir de información de textura en entornos supervisados y no supervisados. Para el caso supervisado, se propone una técnica basada en una estrategia de clasificación de píxeles multinivel que refina la segmentación resultante de forma iterativa. Dicha estrategia utiliza métodos de reconocimiento de patrones basados en prototipos (determinados mediante algoritmos de agrupamiento) y máquinas de vectores de soporte. Con el objetivo de obtener el mejor rendimiento, se incluyen además un algoritmo para selección automática de parámetros y métodos para reducir el coste computacional asociado al proceso de segmentación. Para el caso no supervisado, se propone una adaptación de la metodología anterior mediante una etapa inicial de descubrimiento de patrones que permite transformar el problema no supervisado en supervisado. Las técnicas desarrolladas en esta tesis se validan mediante diversos experimentos considerando una gran variedad de imágenes