检索结果-内蒙古大学图书馆

科学技术与工程 2021年第9期21卷 3662-3668页

作者：龚志力谷玉海朱腾腾任斌北京信息科技大学现代测控技术教育部重点实验室北京100192 北京航天长征飞行器研究所北京100076

针对复杂环境下移动机器人自主导航易被困、路径规划不理想等问题。首先,通过改进机器人操作系统(robot operating system, ROS)中代价地图代价值衰减函数和七宫格检测法,研究了代价地图自适应膨胀半径算法。其次,通过动态衡量启发函数... 详细信息

针对复杂环境下移动机器人自主导航易被困、路径规划不理想等问题。首先,通过改进机器人操作系统(robot operating system, ROS)中代价地图代价值衰减函数和七宫格检测法,研究了代价地图自适应膨胀半径算法。其次,通过动态衡量启发函数与优化子节点选择方法,研究了结合环境信息的改进A*路径规划算法。实验结果表明:使用自适应膨胀半径算法和改进A*算法后的路径拥有更好的平滑度,减少33.6%转角次数和37%转向角度。能避开复杂障碍物群,降低移动机器人被困几率,提高了复杂环境下ROS移动机器人自主导航的安全性和鲁棒性。

关键词：代价地图自适应膨胀半径路径规划移动机器人

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基于LSTM与迁移学习的滚动轴承故障诊断

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重庆理工大学学报（自然科学） 2021年第1期35卷 83-88页

作者：修嘉芸谷玉海任斌王红军北京信息科技大学现代测控技术教育部重点实验室北京100192 北京航天长征飞行器研究所北京100076

目前以数据驱动为基础的深度学习故障诊断方法已经得到了广泛的研究,然而基于深度学习的故障诊断普遍存在需要海量训练数据的不足。为有效克服上述问题,提出了一种基于长短期记忆网络(long short-term memory,LSTM)与迁移学习结合的滚... 详细信息

目前以数据驱动为基础的深度学习故障诊断方法已经得到了广泛的研究,然而基于深度学习的故障诊断普遍存在需要海量训练数据的不足。为有效克服上述问题,提出了一种基于长短期记忆网络(long short-term memory,LSTM)与迁移学习结合的滚动轴承智能故障诊断方法。首先使用心电图片段数据对网络中的参数进行训练,然后将正常状态下和各类故障状态下的滚动轴承曲线作为网络输入训练网络最后3个全连接层,最后得到整个训练网络。通过数据验证,证明所采用的方法与传统的故障诊断方法相比,能更加智能识别各类故障类别,并且拥有更高的正确率和良好的泛化能力。

关键词：长短期记忆网络迁移学习滚动轴承故障诊断

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UMT Tribolab试验机CT模块湿式摩擦副界面温度测试方法

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机械科学与技术 2021年第6期40卷 880-886页

作者：杨丽王立勇李乐王茜郑长松北京信息科技大学机电工程学院现代测控技术教育部重点实验室北京100192 北京理工大学机械与车辆学院北京100081

湿式离合器是机械传动系统核心部件,热损伤是其主要失效形式,对于摩擦副接触面瞬时温度的测量是研究此类问题的关键。本文针对在旋转滑摩过程中接触面实时温度难以测量的现状,利用在摩擦片径向不同深度布置温度传感器的方法,设计了基于U... 详细信息

湿式离合器是机械传动系统核心部件,热损伤是其主要失效形式,对于摩擦副接触面瞬时温度的测量是研究此类问题的关键。本文针对在旋转滑摩过程中接触面实时温度难以测量的现状,利用在摩擦片径向不同深度布置温度传感器的方法,设计了基于UMT Tribolab摩擦磨损综合试验机的湿式摩擦副试验实时测温系统,提出了温度测试方法与详细实验方案。实验数据表明,测试系统能够实现在摩擦副相对滑摩过程中,对摩擦接触表面不同位置的瞬时温度进行实时测量和采集,为湿式摩擦副热分析提供了可靠的试验方法和测试数据。

关键词：湿式摩擦副 UMT Tribolab 接触面瞬时温度实时测温系统

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单级行星齿轮箱行星轮故障动力学分析

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电子测量与仪器学报 2020年第1期32卷 156-162页

作者：杨之含王少红马超北京信息科技大学现代测控技术教育部重点实验室北京100192

针对单级行星齿轮的裂纹故障问题,采用集中参数法建立了平移-扭转耦合动力学模型,分析了单个行星轮在不同裂纹程度下、不同行星轮故障数量下系统的响应特性。结果表明,当单个行星轮发生裂纹故障时,随着裂纹程度的增大,系统振动剧烈程度... 详细信息

针对单级行星齿轮的裂纹故障问题,采用集中参数法建立了平移-扭转耦合动力学模型,分析了单个行星轮在不同裂纹程度下、不同行星轮故障数量下系统的响应特性。结果表明,当单个行星轮发生裂纹故障时,随着裂纹程度的增大,系统振动剧烈程度变大,二倍频谱能量占比逐渐增大到97%,相轨图明显由内八字逐渐变为单圆周曲线,系统运动趋于平稳;当行星轮故障数量增大时,系统振动剧烈程度变小,频谱中二倍频能量占比逐渐减小到64%,相轨图内八字明显,系统运动趋于复杂。

关键词：轮齿裂纹时变啮合刚度平移-扭转耦合

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基于2D-MUSIC算法L型声阵列的轴承故障研究

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电子测量与仪器学报 2020年第1期32卷 121-127页

作者：张楠马超许宝杰徐小力北京信息科技大学现代测控技术教育部重点实验室北京100192

随着传感器阵列技术的发展,越来越多阵列技术用于设备的故障诊断研究中。针对设备中多滚动轴承诊断中故障的定性与定位问题,开展了基于2D-MUSIC算法L型声阵列的轴承故障定位理论仿真研究,旨在进行阵列参数的优化。根据滚动轴承声学信号... 详细信息

随着传感器阵列技术的发展,越来越多阵列技术用于设备的故障诊断研究中。针对设备中多滚动轴承诊断中故障的定性与定位问题,开展了基于2D-MUSIC算法L型声阵列的轴承故障定位理论仿真研究,旨在进行阵列参数的优化。根据滚动轴承声学信号特性,进行L型麦克风阵列下利用2D-MUSIC算法对双声源信号进行仿真计算,通过改变信噪比、阵元间距以及阵元数量等参数进行仿真分析,确定最优声阵列参数。仿真结果表明,在两个信号源确定的情况下,通过优化阵列参数可以提高其故障定位分辨率并对声源定位系统进行优化。研究对于有轨机车多轴承驱动系统轴承故障的快速定位和实时诊断技术有较好的理论指导意义。

关键词：轴承故障诊断 2D-MUSIC算法 L型声阵列声源定位

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5G环境下车联网跟驰模型

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计算机应用研究 2021年第3期38卷 796-799页

作者：周映张月霞北京信息科技大学信息与通信工程学院北京100101 现代测控技术教育部重点实验室北京100101 高动态导航北京市实验室北京100101

针对现有跟驰模型的不足,提出一种5G环境下车联网实时稳定(current time stabilization,CTS)模型。该跟驰模型首先考虑了网络时延的时变性对跟驰模型的影响,其次考虑了由网络时延带来的对车辆实时速度、加速度、驾驶员反应时间的影响,... 详细信息

针对现有跟驰模型的不足,提出一种5G环境下车联网实时稳定(current time stabilization,CTS)模型。该跟驰模型首先考虑了网络时延的时变性对跟驰模型的影响,其次考虑了由网络时延带来的对车辆实时速度、加速度、驾驶员反应时间的影响,从而保证CTS模型更符合实际驾驶情况。从理论上推导出跟驰模型的临界稳定性条件。仿真结果表明,当网络时延不同时,随着网络时延的降低,CTS模型的稳定性不断升高;在相同扰动下,CTS模型比传统优化速度(optimal velocity,OV)跟驰模型的稳定性提高了32.5%。

关键词： 5G 车辆跟驰车联网网络时延

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捷联导引头视线角速率估计算法

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电光与控制 2021年第4期28卷 26-28页

作者：高昊范军芳北京信息科技大学高动态导航技术北京市重点实验室北京 100089 教育部现代测控技术重点实验室北京 100089

研究了一种用于估计制导弹药与目标之间的视线角速率算法的推导与实现.低成本的捷联导引头的测量信息中包含了弹目在相对运动中形成的视线角和弹体姿态两部分信息,首先设计解耦算法将弹体姿态信息去除,然后采用扩展卡尔曼滤波(EKF)以及... 详细信息

研究了一种用于估计制导弹药与目标之间的视线角速率算法的推导与实现.低成本的捷联导引头的测量信息中包含了弹目在相对运动中形成的视线角和弹体姿态两部分信息,首先设计解耦算法将弹体姿态信息去除,然后采用扩展卡尔曼滤波(EKF)以及α-β滤波这两种算法分别对视线角和视线角速率进行估计,最终的仿真结果表明采用EKF算法能比α-β滤波算法得到更加精确的估计值.

关键词：制导弹药捷联导引头视线角速率扩展卡尔曼滤波 α-β滤波

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影像图中水体识别与提取技术研究综述

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传感器世界 2022年第8期28卷 1-9页

作者：赵晨曦胡敬芳宋钰高国伟胡平北京信息科技大学传感器北京市重点实验室北京100101 北京信息科技大学现代测控技术教育部重点实验室北京100192 北京国科舰航传感技术有限公司北京100101

随着工业的发展与生活水平的提高,水资源的需求逐渐升高,在水资源的高效动态化管理等方面提出了更高的要求。科学监测水量、水质及水体分布有助于了解各地水资源的流域分布、水体变动和污染情况。目前,水体的大范围监测主要依靠人工野... 详细信息

随着工业的发展与生活水平的提高,水资源的需求逐渐升高,在水资源的高效动态化管理等方面提出了更高的要求。科学监测水量、水质及水体分布有助于了解各地水资源的流域分布、水体变动和污染情况。目前,水体的大范围监测主要依靠人工野外勘测,耗时、危险、无法实时监控水体动态,卫星遥感数据可以高效、准确地获取水体各类形态参数,涉及位置、面积、河宽等多个信息。随着遥感卫星测绘数据量的增加、空间分辨率的提升以及影像识别算法的深入研究,智能化高效解释水体信息是一项重要的研究课题。基于合成孔径图像与光学图像,总结影像图识别算法通用性与匹配校准,对高精度全自动化影像信息提取算法进行了展望。

关键词：水体识别立体监测算法通用性匹配校准算法比较

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基于机器学习的人体步态检测智能识别算法研究

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电子测量与仪器学报 2021年第3期35卷 49-55页

作者：高经纬马超姚杰王少红北京信息科技大学现代测控技术教育部重点实验室北京100192 北京航空航天大学生物医学工程学院北京100191

为实现快速步态状态判断,以更好地对下肢外骨骼进行高精度的步态识别和控制,进行了基于可穿戴惯性测量装置检测人体姿态变化的算法研究。通过对人体下肢的跌倒、转弯、蹲坐与起立等非周期性步态变化活动进行测算试验,获得了受试者实验... 详细信息

为实现快速步态状态判断,以更好地对下肢外骨骼进行高精度的步态识别和控制,进行了基于可穿戴惯性测量装置检测人体姿态变化的算法研究。通过对人体下肢的跌倒、转弯、蹲坐与起立等非周期性步态变化活动进行测算试验,获得了受试者实验过程中身体角度、下肢关节角速度和加速度变化等数据,随后应用随机森林等4种机器学习经典分类算法对受试者进行了活动识别对比分析,结果表明,决策树监督学习算法相对于其他算法,能够快速、准确地检测并判断出人体非周期性变化中的多种活动状态,历次识别精度均可达到99%以上,为可穿戴智能装备的开发与应用提供理论基础。

关键词：外骨骼机器学习决策树步态分析智能算法

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井下底部钻具组合高频扭转振动分析

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石油机械 2022年第9期50卷 79-84页

作者：谢雪张涛林子力许朝辉李玉梅郭鹤北京信息科技大学高动态导航技术北京市重点实验室北京市海淀区100101 北京信息科技大学现代测控技术教育部重点实验室中国石油集团工程技术研究院有限公司中国石油天然气股份有限公司华北油田分公司第三采油厂

高频扭转振动(HFTO)严重影响了钻具工作的安全性及可靠性。为了明确HFTO的作用机理,制定合理可靠的减振策略,对井下新型近钻头测量短节采集的数据进行了处理及解释,分析了井下HFTO的频率、振幅以及黏滑与HFTO耦合作用。利用ANSYS建立底... 详细信息

高频扭转振动(HFTO)严重影响了钻具工作的安全性及可靠性。为了明确HFTO的作用机理,制定合理可靠的减振策略,对井下新型近钻头测量短节采集的数据进行了处理及解释,分析了井下HFTO的频率、振幅以及黏滑与HFTO耦合作用。利用ANSYS建立底部钻具组合简化分析模型,并使用模态分析模块求解钻具扭转振动固有频率及振型。在模态分析的基础上进行谐响应分析,通过施加大小不同的周期作用力来模拟钻压和扭矩,得到钻具的扭转振动响应。研究结果表明:模态分析结果与实际钻井情况相符合;谐响应分析表明发生HFTO时对钻头处扭矩大小更敏感,可以通过减小扭矩缓解高频扭转振动。研究结果可为底部钻具组合设计和钻井参数优化提供理论指导依据,降低HFTO对钻具的损害。

关键词：底部钻具组合高频扭转振动模态分析固有频率谐响应分析

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