Object detection in point clouds is an important aspect of many robotics applications such as autonomous driving. In this paper, we consider the problem of encoding a point cloud into a format appropriate for a downstream detection pipeline. Recent literature suggests two types of encoders; fixed encoders tend to be fast but sacrifice accuracy, while encoders that are learned from data are more accurate, but slower. In this work, we propose PointPillars, a novel encoder which utilizes PointNets to learn a representation of point clouds organized in vertical columns (pillars). While the encoded features can be used with any standard 2D convolutional detection architecture, we further propose a lean downstream network. Extensive experimentation shows that PointPillars outperforms previous encoders with respect to both speed and accuracy by a large margin. Despite only using lidar, our full detection pipeline significantly outperforms the state of the art, even among fusion methods, with respect to both the 3D and bird’s eye view KITTI benchmarks. This detection performance is achieved while running at 62 Hz: a 2 - 4 fold runtime improvement. A faster version of our method matches the state of the art at 105 Hz. These benchmarks suggest that PointPillars is an appropriate encoding for object detection in point clouds.

Two isoreticular lanthanide metal-organic frameworks (Ln-MOFs), {[Ln2(H2O)6(H2dobdc)6·12H2O}n (Ln = Tb3+ and Gd3+); H4dobdc = 2,5-di hydroxy-benzene-1,4-di-carboxylic acid), constructed by a hydroxy-functionalized dicarboxybenzene was synthesized and structurally characterized. Single-crystal X-ray crystallography...

Tuning magnetic anisotropy via perturbing the coordination environment of metal ions is of great importance for developing high-performance single-ion magnets (SIMs). We herein reported the syntheses and characterization of four one-dimensional cobalt(II) coordination polymers featuring distorted tetrahedral metal center, namely {[Co(pdms)(bpy)]·bpy}n (Cobpy), {[Co(pdms)(bpen)]}n (Cobpen), {[Co(pdms)(bpdoz)]·H2O}n (Cobpdoz), and {[Co(pdms)(bimp)]·2DMF·3H2O}n (Cobimp) (bpy = 4,4′-bipyridine, bpen = 1,2-di(4-pyridyl)ethylene, bpdoz = 2,5- di(pyridin-4-yl)-1,3,4-oxadiazole, bimp = 1,4-bis[(1H-imidazol-1-yl)methyl]benzene). By the assembly of [Co(pdms)2]2+ anions and different organic bridging ligands, the chains with highly anisotropic four-coordinate Co(II) ions exhibit a significant modification of the structures, especially the tetrahedral coordination sphere. Notably, the two ∠N–Co–N bite angles, which mainly determine the magnetic anisotropy of tetrahedral mononuclear cobalt complexes, were significantly changed due to the use of different organic linkers. Magnetic measurements reveal that the four complexes possess uniaxial magnetic anisotropy with the zero-field splitting (ZFS) parameters D being −39.7, −32.1, −23.8, and −43.4 cm–1 for Cobpy, Cobpen, Cobpdoz, and Cobimp, respectively. This observation and their electronic structures were further unveiled by theoretical calculations. Dynamic alternative current magnetic susceptibility measurements indicate that both the chains exhibit slow magnetic relaxation under an external field, indicating field-induced slow magnetic relaxation of the coordination polymers (1D SIM-CPs). Notably, the relaxation behaviors are also modified due to the structural differences induced by distinct linkers. The foregoing results not only enrich the family of 1D SIM-CPs showing low-coordinated metal centers but also offer a coordination chain platform for tuning magnetic anisotropy of four-coordinate Co(II) ions in 1D chains.

The quantum criticality of an XXZ-type spin chain antiferromagnet ${\mathrm{Ca}}_{2}{\mathrm{CoH}}_{2}{({\mathrm{SeO}}_{3})}_{4}$, subjected to an external magnetic field, was investigated through ultralow-temperature specific heat, magnetocaloric effect, and magnetic susceptibility measurements. In the absence of an external magnetic field, the system undergoes an antiferromagnetic phase transition at ${T}_{N}=1.42\phantom{\rule{0.28em}{0ex}}\mathrm{K}$. The application of an external field gradually suppresses the antiferromagnetic order. Furthermore, an additional phase emerges in the intermediate field range when the zero-field antiferromagnetic order is suppressed, resulting in a quantum critical point at ${B}_{s}\ensuremath{\approx}2.55\phantom{\rule{0.28em}{0ex}}\mathrm{T}$. Near this field-induced quantum critical point, universal scaling behaviors are observed, characterized by the universality class parameters $d=1, \ensuremath{\nu}=1/2$, and $z=2$.