基于LSTM速度预测优化的IA-SVM行驶工况识别方法及装置

    公开(公告)号:CN114004993B

    公开(公告)日:2024-10-15

    申请号:CN202111241720.3

    申请日:2021-10-25

    Applicant: 厦门大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于LSTM速度预测优化的IA‑SVM行驶工况识别方法及装置,通过获取车辆历史运行数据并进行预处理,构建运动学片段数据库并获取行驶工况在线识别训练数据;建立基于IA优化SVM算法的行驶工况在线识别模型,通过行驶工况在线识别训练数据对基于IA优化SVM算法的行驶工况在线识别模型进行训练,得到行驶工况在线识别模型;建立基于LSTM的速度预测模型,以车辆的历史行程作为速度预测训练数据对基于LSTM的速度预测模型进行训练,得到速度预测模型;获取实时采集到的车辆运行数据,输入速度预测模型实时预测得到未来速度序列,将未来速度序列与历史速度序列拼接构成识别序列,将识别序列输入行驶工况在线识别模型,识别出车辆行驶工况。

    一种装载机自主铲掘过程的数字孪生机理模型建模方法

    公开(公告)号:CN116933440A

    公开(公告)日:2023-10-24

    申请号:CN202311024086.7

    申请日:2023-08-15

    Applicant: 厦门大学

    Abstract: 本发明公开了一种装载机自主铲掘过程的数字孪生机理模型建模方法,包括:采用双目视觉相机和激光雷达分别获取铲掘作业时料堆状态信息,利用多源数据融合技术将激光雷达的深度信息和图像颜色纹理信息进行融合,提取料堆三维信息;分析装载机自主铲掘过程机械、液压、控制、负载、环境的耦合机理,构建基于Modelica的多领域耦合模型;利用装载机自主铲掘过程的速度、轨迹和料堆三维信息,依据不同作业方式构建装载机满斗铲掘的轨迹模型,之后依据铲前料堆三维信息输入,输出可能的铲掘轨迹信息;基于开发的装载机多领域耦合仿真平台,获取可能的铲掘轨迹信息,进而在仿真平台上进行轨迹寻优,并输出相应的最优轨迹与对应的仿真作业阻力。

    一种挖掘机挖掘阻力测试方法
    33.
    发明公开

    公开(公告)号:CN116878575A

    公开(公告)日:2023-10-13

    申请号:CN202310863826.X

    申请日:2023-07-14

    Applicant: 厦门大学

    Abstract: 本申请提供一种挖掘机挖掘阻力测试方法,包括:步骤1、利用模拟挖掘装置采集挖掘过程中动臂油缸位移、斗杆油缸位移、铲斗油缸位移,铲斗铰接处销轴受力数据以及实际挖掘阻力数据;步骤2、建立挖掘机工作装置的运动学模型以及铲斗的动力学模型作为机理模型,计算挖掘阻力理论计算值并与实际挖掘阻力数据作差得到估计误差数据;步骤3、根据采集到的数据,利用机器学习算法拟合相关输入数据与挖掘阻力估计误差数据的关系,得到误差估计模型;步骤4、结合机理模型与误差估计模型,得到挖掘阻力软测量模型;步骤5、在实际挖掘作业中利用软测量模型测量挖掘阻力;本发明能够较为准确地获取挖掘机挖掘作业过程中的挖掘阻力。

    一种用于工程机械旋转轴扭矩的测量方法

    公开(公告)号:CN113790838B

    公开(公告)日:2023-03-21

    申请号:CN202111027638.0

    申请日:2021-09-02

    Applicant: 厦门大学

    Abstract: 本发明提供了一种工程机械旋转轴扭矩测量方法,包括如下步骤:(1)制作免标定扭矩测量传感器;(2)基于正交试验设计方法,开展不同结构类型的免标定扭矩测量传感器仿真建模,并将免标定扭矩传感器固定到仿真轴上,对仿真轴施加不同扭矩,进行免标定扭矩传感器传递效率η寻优的有限元仿真分析,寻找最佳的结构参数组合,并进行台架试验的验证,进而获得性能最优的免标定扭矩传感器的结构参数以及扭矩换算公式;(3)开发免标定扭矩测量传感装置和扭矩遥测接收装置。本发明设计的方法省去了传统应变片测量方法之前必须进行的高成本标定试验,避免了繁琐的标定过程,提高了工程机械传动轴扭矩的采集效率,促进装载机自主化、智能化发展。

    一种用于装载机铲装满斗率预测的建模方法和系统

    公开(公告)号:CN115062422A

    公开(公告)日:2022-09-16

    申请号:CN202210464257.7

    申请日:2022-04-29

    Applicant: 厦门大学

    Abstract: 本发明公开了一种用于装载机铲装满斗率预测的建模方法,包括:采集铲掘前物料表面的三维点云数据,铲掘过程中装载机举升油缸位移、转斗油缸位移及车速大小和空间方位,铲掘完成后斗内物料的体积;根据物料表面的三维点云数据以及铲掘过程中装载机举升油缸位移、转斗油缸位移、车速大小和空间方位,获取估计满斗率;利用铲掘完成后斗内物料的体积,得到准确满斗率;利用回归算法对获取的估计满斗率和准确满斗率进行拟合,得到满斗率预测模型;利用满斗率预测模型,获取满足一定满斗率值的铲掘轨迹;本发明能够准确预知装载机按不同铲掘轨迹作业后的铲装满斗率,提高装载机自主铲装的效率,有助于推进装载机无人驾驶的发展。

    一种轮式装载机铲装作业轨迹采集方法和系统

    公开(公告)号:CN113739793A

    公开(公告)日:2021-12-03

    申请号:CN202110943045.2

    申请日:2021-08-17

    Applicant: 厦门大学

    Abstract: 一种轮式装载机铲装作业轨迹采集方法和系统,包括如下步骤:1)根据装载机工作装置的反转六连机构设置坐标系及各个铰接点坐标,根据装载机工作装置固定设计参数设置相对坐标;2)实时采集举升油缸位移、转斗油缸位移及车速大小和空间方位;3)将采集得到的数据预处理,并通过从初始位置装载机中心到铲斗齿尖的D‑H坐标系总变换矩阵,计算并显示出实时装载机工作装置的作业轨迹。本发明基于运动学原理计算装载机的实时作业轨迹;采集装置数据传输高效、实时,该采集方法及装置经过实车测试,可靠性高,数据稳定性良好。保证了装载机作业时作业轨迹的有效性,为装载机未来自主作业提供了稳定可靠的数据支持。

    一种装载机作业工况难易程度识别方法

    公开(公告)号:CN106296474A

    公开(公告)日:2017-01-04

    申请号:CN201610585057.1

    申请日:2016-07-22

    Applicant: 厦门大学

    Abstract: 本发明涉及一种装载机作业工况难易程度识别方法,将经作业段提取获得的挖掘作业段作为主要的研究对象,并进行作业工况识别,最终得到作业工况难易程度值。作业工况难易程度的识别,有利于控制柴油发动机的功率输出模式,实现按需分配;同时作为智能化换挡控制策略的判断依据,对于工程车辆的智能换档、功率模式控制以及提高作业性能等具有重要的意义,而且有利于作业性能的提高及节能减排;同时利用作业工况难易程度,实现变功率调节,提高工程机械的适用范围,一台机子可用于多种工作介质,实现真正的一机多用,能同时用于多种不同介质的工作场合,提高其作业性能与智能化水平。

    一种舌肌压力传感器及牙套模型

    公开(公告)号:CN104188673B

    公开(公告)日:2016-08-17

    申请号:CN201410460824.7

    申请日:2014-09-11

    Applicant: 厦门大学

    Inventor: 王少杰 冯勇建

    Abstract: 本发明涉及一种舌肌压力传感器,压片梁的两端分别设置压阻应变片,压阻应变片上设置有受力垫,上颚对受力垫施力,受力垫驱动压片梁变形,一端的压阻应变片拉伸,另一端的压阻应变片压缩,并通过惠更斯电桥转换成模拟电压信号。以及一种具有舌肌压力检测的牙套模型,埋设有至少一个舌肌压力传感器。本发明所述的舌肌压力传感器,采用压阻原理,通过梁的变形带动压阻应变片变形,通过惠更斯电桥转换成模拟电压信号以便单片机等微机读取。与现有技术相比,尺寸小巧,操作简单更适用于临床使用。

    一种用于装载机铲装满斗率预测的建模方法和系统

    公开(公告)号:CN115062422B

    公开(公告)日:2024-07-02

    申请号:CN202210464257.7

    申请日:2022-04-29

    Applicant: 厦门大学

    Abstract: 本发明公开了一种用于装载机铲装满斗率预测的建模方法,包括:采集铲掘前物料表面的三维点云数据,铲掘过程中装载机举升油缸位移、转斗油缸位移及车速大小和空间方位,铲掘完成后斗内物料的体积;根据物料表面的三维点云数据以及铲掘过程中装载机举升油缸位移、转斗油缸位移、车速大小和空间方位,获取估计满斗率;利用铲掘完成后斗内物料的体积,得到准确满斗率;利用回归算法对获取的估计满斗率和准确满斗率进行拟合,得到满斗率预测模型;利用满斗率预测模型,获取满足一定满斗率值的铲掘轨迹;本发明能够准确预知装载机按不同铲掘轨迹作业后的铲装满斗率,提高装载机自主铲装的效率,有助于推进装载机无人驾驶的发展。

    一种轮式装载机铲装作业轨迹采集方法和系统

    公开(公告)号:CN113739793B

    公开(公告)日:2024-02-13

    申请号:CN202110943045.2

    申请日:2021-08-17

    Applicant: 厦门大学

    Abstract: 一种轮式装载机铲装作业轨迹采集方法和系统,包括如下步骤:1)根据装载机工作装置的反转六连机构设置坐标系及各个铰接点坐标,根据装载机工作装置固定设计参数设置相对坐标;2)实时采集举升油缸位移、转斗油缸位移及车速大小和空间方位;3)将采集得到的数据预处理,并通过从初始位置装载机中心到铲斗齿尖的D‑H坐标系总变换矩阵,计算并显示出实时装载机工作装置的作业轨迹。本发明基于运动学原理计算装载机的实时作业轨迹;采集装置数据传输高效、实时,该采集方法及装置经过实车测试,可靠性高,数据稳定性良好。保证了装载机作业时作业轨迹的有效性,为装载机未来自主作业提供了稳定可靠的数据支持。

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