一种基于时空域联合信息的运动磨粒检测跟踪方法及系统

    公开(公告)号:CN114972436A

    公开(公告)日:2022-08-30

    申请号:CN202210662548.7

    申请日:2022-06-13

    Abstract: 本发明公开了一种基于时空域联合信息的运动磨粒检测跟踪方法及系统,结合磨粒运动的时序信息建立基于自适应高斯混合模型和三帧差法的磨粒粗略检测模型,通过三帧差法消除成像环境亮度突变导致的磨粒误检测,实现磨粒的粗略检测;基于DRLSE模型建立磨粒精准边界搜索模型,逐次迭代搜索磨粒的精确边缘,提高磨粒区域检测的准确性;基于卡尔曼滤波模型构建运动磨粒跟踪模型,利用预测磨粒与跟踪磨粒的IOU相似度和形状相似度作为磨粒匹配相似度,通过模型迭代更新实现浓度大、速度快环境下的运动磨粒准确跟踪,显著提高了磨粒检测和跟踪结果的准确率,为机械设备运行状态实时监测奠定了基础。

    一种油液不确定状态的信度表征与状态识别的方法

    公开(公告)号:CN111832730B

    公开(公告)日:2022-07-26

    申请号:CN202010655583.7

    申请日:2020-07-09

    Inventor: 武通海 李博 潘燕

    Abstract: 一种油液不确定状态的信度表征与状态识别的方法,对油液监测数据进行归一化处理,获得油液指标监测数据;根据油液的属性状态,从好到坏划分为N个状态等级;对油液指标监测数据进行模糊评估;对评估结果进行概率赋值,得到某个属性隶属于每一个状态等级的联合概率,最终形成一个综合的属性状态,即模糊隶属度;将模糊隶属度作为证据推理ER的证据,根据不同属性状态的权重计算每条证据的不确定度,应用证据推理ER算法实现油液不确定状态的信度表征;制定油液状态证据推理结果判定标准,实现油液状态的识别,本发明解决了多指标油液监测过程中,由于多指标信息不一致导致油液状态表征困难及评估结果不确定性大的问题。

    串联工业机器人的机电控感耦合建模方法

    公开(公告)号:CN114619451A

    公开(公告)日:2022-06-14

    申请号:CN202210335762.1

    申请日:2022-03-31

    Abstract: 一种串联工业机器人的机电控感耦合建模方法,包括部件建模和部件耦合;部件建模包括连杆建模、减速器建模、永磁同步电机建模、伺服驱动器建模、传感器建模和控制器建模;部件耦合是将串联连杆正向动力学模型与减速器扭转动力学模型融合得到减速器‑连杆耦合动力学模型,将减速器‑连杆耦合动力学模型与永磁同步电机电动力学模型融合得到机电耦合模型,将机电耦合模型离散得到机电耦合离散模型,将机电耦合离散模型与伺服驱动器离散模型、传感器离散模型、控制器离散模型进行融合得到串联工业机器人机电控感耦合模型;本发明充分考虑了部件的非线性特性和多部件之间的耦合关系,能更准确地描述工业机器人部件的动态响应。

    一种基于条件生成对抗网络的磨粒形貌数据库创建方法

    公开(公告)号:CN110263192B

    公开(公告)日:2021-04-27

    申请号:CN201910489382.1

    申请日:2019-06-06

    Abstract: 一种基于条件生成对抗网络的磨粒形貌数据库创建方法,将三维磨粒图像经深度映射后成为二维图像,并将这些二维图像作为训练样本中的输出目标图像;根据真实磨粒图像进行磨粒模型构造,主要包括磨粒轮廓、磨粒颜色填充以及表面纹理代表符号,将构造好的磨粒模型作为CGAN训练样本的输入图像;将成对的输入图像与目标图像作为CGAN的样本输入网络进行训练,进而CGAN会产生一个用于扩充样本的生成器;最后利用输入图像作为输入进行网络的测试,利用判别器统计生成图像与目标图像的误差,最终用于判别图像是目标图像还是生成图像;本发明提高损失函数评价的有效性的同时,也提高了网络输出图像的准确性,使网络输出的图像与真实图像具有很高的相似度。

    基于平面涡状线圈穿透式测量的磨粒在线监测传感器

    公开(公告)号:CN110231396B

    公开(公告)日:2021-03-16

    申请号:CN201910466188.1

    申请日:2019-05-31

    Inventor: 武通海 韩宇

    Abstract: 基于平面涡状线圈穿透式测量的磨粒在线监测传感器,包括硬质流道和电路板,硬质流道的进油流道和出油流道之间以胶粘的方式在传感器外壳筒体内部连接;电路板安装于进油流道的衬板上,电路板基体内嵌有与振荡补偿电路相接的线圈,电路板基体表面设置有与放大滤波电路相接的灵敏度调节旋钮以及与直流稳压电路相接的接线柱;本发明基于电磁感应的原理、平面涡状单线圈的结构、输油管路穿过并垂直于涡状线圈所在平面的测量模式实现了对油液中的磨粒扰动信号的捕捉,最小可感应并输出40μm的铁磁性金属磨粒信号和80μm的非铁磁性金属磨粒信号,相比于已有传感器技术,本发明不易受磨粒连续性影响,对颗粒尺寸识别精度有所提高,反应更灵敏。

    一种基于知识引导CNN的小样本相似磨粒辨识方法

    公开(公告)号:CN111931805A

    公开(公告)日:2020-11-13

    申请号:CN202010584092.8

    申请日:2020-06-23

    Abstract: 一种基于知识引导CNN的小样本相似磨粒辨识方法,根据磨粒生成机理,以二值图形式标记磨粒高度图的关键特征;以此为基础,构建VGG16模型的U-net网络来自动提取磨粒的典型特征;通过加权方式,将U-Net网络输出与全卷积CNN网络的卷积层融合,引导全卷积CNN网络训练,使其能够快速定位相似磨粒的区别性特征;所构建网络模型采用Focal loss损失和二分类交叉熵损失的加权和作为整体损失函数,以SGD优化算法进行参数训练,获得最终的相似磨粒分类模型,实现典型相似磨粒的辨识;本发明有效地将磨粒知识经验与CNN网络相结合,解决了目前磨粒分析领域相似磨粒样本数量少、识别准确率低的问题。

    一种多指标监测的油液不确定状态表征及故障诊断的方法

    公开(公告)号:CN111832731A

    公开(公告)日:2020-10-27

    申请号:CN202010655803.6

    申请日:2020-07-09

    Inventor: 武通海 李博 潘燕

    Abstract: 一种多指标监测的油液不确定状态表征及故障诊断的方法,通过采集油液数据,应用线性插值的方法对指标层的油液监测数据进行归一化;应用模糊评估的方法对指标层的数据进行评估,将指标层的数据对应到属性层的属性状态;根据专家知识建立模糊规则库,并对属性状态进行模糊推理,实现对油液状态的量化表征;根据所设置的判定阈值,诊断设备是否存在故障;本发明的优点在于,通过对油液状态的量化表征,克服了传统油液监测方法中油液状态监测结果不准确、油液故障难以识别的问题。

    解决圆柱滚子轴承超声膜厚测量空间分辨率不足的方法

    公开(公告)号:CN109737901B

    公开(公告)日:2020-07-24

    申请号:CN201910185036.4

    申请日:2019-03-12

    Abstract: 解决圆柱滚子轴承超声膜厚测量空间内分辨率不足的方法,向内圈‑空气界面和内圈‑润滑油膜‑滚子结构分别发射超声波,采集并存储反射信号分别作为参考信号和待测信号;二者分别进行快速傅里叶变换FFT得到各自的幅值谱;将待测信号和参考信号的幅值谱相除得到反射系数幅值谱,即可获得实测平均反射系数Rs;根据相应工况分别获得非接触区膜厚对接触区反射系数Rc的影响系数Rj和滚子弹性变形对接触区反射系数Rc的影响系数Rg;即可获得实测平均反射系数Rs和真实接触区反射系数Rc的定量关系,最后就可以从实测平均反射系数Rs中提取接触区反射系数Rc,从而实现接触区油膜厚度的准确测量,提高了超声传感器的空间分辨率。

    一种基于光度立体视觉的多个磨粒三维形貌同步获取方法

    公开(公告)号:CN107677216B

    公开(公告)日:2019-10-29

    申请号:CN201710794153.1

    申请日:2017-09-06

    Abstract: 一种基于光度立体视觉的多个磨粒三维形貌同步获取方法,通过将铁谱技术与三维重构技术相结合,首先利用铁谱技术制作包含多个磨粒的谱片,然后针对铁谱显微镜拍摄图片存在畸变的状况,利用张正友标定法对其进行矫正。基于此方法结合所建立的光源系统,通过显微镜摄像机获取了不同光源磨粒图像,结合自适应阈值法与差分法实现了磨粒与背景的分离,之后,基于光度立体视觉,通过选择合适的反射模型计算磨粒表面法向量,进而构造深度值,重构了磨粒的三维形貌。这样,利用铁谱显微镜获取具有多个磨粒的谱片图像,不需要变换显微镜焦距,通过切换不同角度的光源就可以同步重构出多个磨粒的三维形貌,本专利有效地将铁谱技术与光度立体视觉相结合,解决了目前磨粒分析领域磨粒三维形貌特征缺乏的问题。

    利用超声反射系数相位谱连续检测全尺度润滑膜厚的方法及系统

    公开(公告)号:CN108362237A

    公开(公告)日:2018-08-03

    申请号:CN201810108332.X

    申请日:2018-02-02

    Abstract: 本发明公开了一种利用超声反射系数相位谱连续检测全尺度润滑膜厚的方法及系统。当反射系数相位谱中出现突变的过零点时,通过提取过零点的频率作为共振频率计算油膜厚度值;当反射系数相位谱中没有突变的过零点时,则根据超声波传感器中心频率处的相位计算油膜厚度值。本发明的特点是解决了原有超声检测中弹簧模型法和共振法之间的盲区识别问题,并能够覆盖现有超声检测模型的全部测量范围,从而实现了对大尺度范围变化油膜厚度的连续监测。

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