基于改进YOLOv5算法的选矿摇床矿带分离点目标检测识别研究 被引量：1

1

作者 刘惠中 芮作为 +1 位作者 朱合钧 彭志龙 《有色金属科学与工程》 北大核心 2025年第1期115-124,共10页

摇床受到多个参数条件的影响,包括给矿量、给矿浓度、给矿品位以及给矿粒度等,床面上矿带的位置、颜色、宽度会随之发生相应的变化,为了保证精矿的品位,工人需要及时调节精矿截取位置以保证精矿品位的稳定。由于每个操作工的经验、技术... 摇床受到多个参数条件的影响,包括给矿量、给矿浓度、给矿品位以及给矿粒度等,床面上矿带的位置、颜色、宽度会随之发生相应的变化,为了保证精矿的品位,工人需要及时调节精矿截取位置以保证精矿品位的稳定。由于每个操作工的经验、技术不一样,容易造成生产指标的波动。为了减轻操作工人的劳动强度,提高选矿摇床矿物分选的自动化水平,本文提出了一种改进的YOLOv5目标检测算法,并对摇床精矿带和中矿带的分界点(矿带分离点)及标识点信息进行了成功提取。与YOLOv5、SSD、Faster-RCNN等其他算法对比,改进的YOLOv5算法的检测效果最好,精度最高,平均精度达98.3%。 展开更多

关键词 选矿摇床 YOLOv5 目标检测 自适应截取

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摇床“控制参数—精矿边界坐标”关系模型构建研究

2

作者 刘惠中 刘建业 +1 位作者 黄翱 邓富龙 《黄金科学技术》 北大核心 2025年第3期648-658,共11页

为提高摇床生产效率和自动化水平,开发了一种基于精矿带边界位置的自适应调节系统。通过实验室分选试验,系统采集了床面坡度、横向冲洗水量、冲程和冲次4项关键控制参数与精矿边界坐标的映射关系数据。采用CNN-GRU-Attention混合神经网... 为提高摇床生产效率和自动化水平,开发了一种基于精矿带边界位置的自适应调节系统。通过实验室分选试验,系统采集了床面坡度、横向冲洗水量、冲程和冲次4项关键控制参数与精矿边界坐标的映射关系数据。采用CNN-GRU-Attention混合神经网络模型对“控制参数—精矿边界”关系进行回归分析,其中CNN用于提取空间特征,GRU用于捕捉时序依赖,Attention机制则用于强化关键特征权重。特别引入麻雀搜索算法(SSA)实现超参数自适应寻优,构建了高精度关系模型。实验表明,经SSA优化的CNN-GRU-Attention模型在R^(2)、RMSE、MAE和MAPE等指标上显著优于CNN-GRU、CNN-LSTM等对比模型。该系统为选矿摇床的智能控制提供了有效的技术方案,具有推广应用价值。 展开更多

关键词 选矿摇床 CNN-GRU-Attention 控制参数 回归分析 摇床自动化 深度学习

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旋转式电液伺服阀流场动态特性研究

3

作者 姜志宏 张晓阳 +1 位作者 余志坚 郭河舟 《机械设计与制造》 北大核心 2025年第2期128-134,共7页

基于对典型阀口形状的流场动态特性的研究,提出一种旋转式电液伺服阀,为分析伺服阀旋转过程中阀口流场的分布特性,设计三种不同几何形状的典型阀口。首先阐述电液伺服阀的机理,分别建立三种阀口过流面积数学模型;借助Fluent流体仿真软件... 基于对典型阀口形状的流场动态特性的研究,提出一种旋转式电液伺服阀,为分析伺服阀旋转过程中阀口流场的分布特性,设计三种不同几何形状的典型阀口。首先阐述电液伺服阀的机理,分别建立三种阀口过流面积数学模型;借助Fluent流体仿真软件,通过滑移网格方法(MRF)对电液伺服阀进行流场动态特性模拟分析,得出不同压差和阀口开度下的压力、压力波动、流量、流量系数、射流角的动态曲线;通过流量系数和压力波动来衡量伺服阀的动态特性和阀芯的稳定性,得出B型伺服阀的动态特性优于其他两种;最后对电液伺服阀的流量动态特性进行实验研究,实验证明伺服阀阀流量曲线近似为正弦波,流量的最大仿真值与实验值误差小于6.73%,表明理论结果和实验结果具有较好的一致性。 展开更多

关键词 阀芯旋转式电液伺服阀 典型阀口 动态特性 滑移网格 流场分析

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旋转螺旋溜槽分选流场的特性研究

4

作者 刘惠中 叶联超 +2 位作者 程章凤 刘茜茜 廖阳 《有色金属(中英文)》 北大核心 2025年第6期1016-1022,共7页

螺旋溜槽是一种流膜重力选矿设备,矿物颗粒在受到流体动压力、离心加速度、摩擦力以及重力的共同作用下发生松散、分层、分带并完成分选。螺旋溜槽中的分选流场对矿物分选过程有着重要影响,其中离心加速度是影响分选流场的主要因素之一... 螺旋溜槽是一种流膜重力选矿设备,矿物颗粒在受到流体动压力、离心加速度、摩擦力以及重力的共同作用下发生松散、分层、分带并完成分选。螺旋溜槽中的分选流场对矿物分选过程有着重要影响,其中离心加速度是影响分选流场的主要因素之一,为研究离心加速度大小对螺旋溜槽分选流场的影响规律,本文利用建立的CFD模型对外加不同转速以及不同旋转方向的螺旋溜槽流场进行了模拟研究。结果表明,外加旋转转向与流体回转方向一致时(螺旋溜槽正转),随着转速的增大(离心惯性的增大),内缘表面切向速度和流膜厚度逐渐减小,外缘表面切向速度和流膜厚度逐渐增大;内缘层流区域占比呈增大趋势;二次环流区域沿径向外移。反之,螺旋溜槽反转时,流膜厚度内缘呈增大趋势,外缘呈减小趋势;相对于正转和静止螺旋溜槽,内缘表面切向速度更大,外缘表面切向速度更小,二次环流强度减弱。 展开更多

关键词 螺旋溜槽 离心惯性 CFD 分选流场

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基于非支配排序遗传算法的多目标轨迹优化方法 被引量：1

5

作者 杨丽荣 刘洋 周俊 《实验室研究与探索》 北大核心 2025年第2期31-36,共6页

机器人轨迹规划中,采用五次非均匀有理B样条(NURBS)插值算法可以在一定程度上提高机械臂轨迹规划的平滑性、连续性和稳定性,但无法解决运行时间、能耗及冲击的多目标最优值求解问题。为此,提出了一种面向实验室液压破碎机械臂轨迹优化... 机器人轨迹规划中,采用五次非均匀有理B样条(NURBS)插值算法可以在一定程度上提高机械臂轨迹规划的平滑性、连续性和稳定性,但无法解决运行时间、能耗及冲击的多目标最优值求解问题。为此,提出了一种面向实验室液压破碎机械臂轨迹优化的非支配排序遗传算法(NSGA-Ⅲ)。根据收敛性指标和间距指标选取Pareto最优解后进行轨迹优化,并与NSGA-Ⅱ对比。结果表明,在通过五次NURBS插值算法得到一条关节轨迹曲线后采用NSGA-Ⅲ进行轨迹优化,可以获得运行时间-能耗-冲击的Pareto最优解。相较于优化前,机械臂运行时间降低16%,最大关节角速度、角加速度及角加加速度分别降低8%、17%、19%。 展开更多

关键词 多目标轨迹优化 非支配排序遗传算法 参考点机制 收敛性指标 间距指标

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基于改进U^(2)-Net的摇床精矿带图像分割方法

6

作者 刘惠中 邹起华 《传感器与微系统》 北大核心 2025年第5期124-128,共5页

为提升选矿摇床的自动化水平,提出一种基于改进U^(2)-Net的摇床精矿带特征提取算法。首先,利用限制对比度自适应直方图均衡化和自适应Gamma校正对图像进行预处理;然后,在U^(2)-Net的基础上,引入注意力(Attention)机制以突出摇床精矿带... 为提升选矿摇床的自动化水平,提出一种基于改进U^(2)-Net的摇床精矿带特征提取算法。首先,利用限制对比度自适应直方图均衡化和自适应Gamma校正对图像进行预处理;然后,在U^(2)-Net的基础上,引入注意力(Attention)机制以突出摇床精矿带形状、边缘等显著特征;同时,使用特征融合模块(FFM)从不同角度提取图像的上下文信息以关注更多的边缘细节信息,并对通道信息赋予了权重以突出显著特征。经实验测试表明改进后的方法优于U^(2)-Net原始算法,平均交并比达到98.29%,平均像素精度达到99.78%,查准率达到98.86%;相比于原始算法,平均交并比提升0.39%,平均像素精度提升0.42%,查准率提升0.54%,取得较好分割效果。 展开更多

关键词 选矿摇床 深度学习 U^(2)-Net 注意力机制 特征融合

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圆锥破碎机衬板剩余寿命预测方法

7

作者 蔡改贫 樊龙辉 +1 位作者 赵鑫 郝书灏 《有色金属(中英文)》 北大核心 2025年第5期855-862,共8页

为得到圆锥破碎机衬板首达时失效定义下的寿命分布,解决传统寿命预测方法预测剩余使用寿命(Remaining Useful Life,RUL)准确性低的问题,基于考虑随机效应的Wiener过程,建立了能够表征圆锥破碎机衬板退化性能的退化模型。首先,采用传感... 为得到圆锥破碎机衬板首达时失效定义下的寿命分布,解决传统寿命预测方法预测剩余使用寿命(Remaining Useful Life,RUL)准确性低的问题,基于考虑随机效应的Wiener过程,建立了能够表征圆锥破碎机衬板退化性能的退化模型。首先,采用传感器测量技术获得圆锥破碎机衬板在720 h内的磨损量变化情况,对圆锥破碎机的衬板的磨损曲线进行拟合。其次,根据圆锥破碎机衬板的磨损变化关系将衬板上不同位置的磨损数据进行维度上的变化,建立新的磨损数据集,对比不同时间段单一数据寿命预测精度的准确性,最后,通过期望最大化(Expectation Maximization,EM)算法预估圆锥破碎机寿命分布函数模型的未知参数,并结合卡尔曼滤波算法将数据集进行融合,对衬板的剩余寿命进行预测。对比了融合预测寿命和未经过融合的单个磨损样本数据集的预测结果以及均方误差,结果表明,卡尔曼滤波融合物理磨损特性后的衬板寿命预测相比于未经过特征融合的单一样本算法的寿命预测结果具有更高的准确性。 展开更多

关键词 圆锥破碎机衬板 剩余使用寿命预测 WIENER过程 期望最大化算法

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基于RBCB-YOLO网络的皮带上矿石识别方法

8

作者 曾庆文 罗小燕 易国涛 《传感器与微系统》 北大核心 2025年第5期66-70,共5页

针对运矿皮带上矿石颗粒形状大小不一、多数呈堆叠状态,采用传统的目标检测算法存在的识别难度大、准确率不高、易出现错检等问题,提出了一种RBCB-YOLO深度学习网络对矿石目标识别的方法。在YOLOv8 Backbone中添加卷积注意力模块(ResBlo... 针对运矿皮带上矿石颗粒形状大小不一、多数呈堆叠状态,采用传统的目标检测算法存在的识别难度大、准确率不高、易出现错检等问题,提出了一种RBCB-YOLO深度学习网络对矿石目标识别的方法。在YOLOv8 Backbone中添加卷积注意力模块(ResBlock_CBAM)并将CIoU Loss替换成WIoU Loss作为算法的边框损失函数,进而提高对矿石目标的识别准确率。首先引入ResBlock_CBAM注意力对矿石目标特征给予更多的关注,其次为更准确衡量重叠矿石目标预测框和真实框之间的相似程度,提升小边界框的权重,引入WIoU Loss损失函数。采用马赛克(Mosaic)数据增强方法扩充数据集提升模型的性能。结果表明,ResBlock_CBAM-YOLOv8网络模型与原模型对比,准确率提升4.5%,检测精度提升0.6%,平均精度均值(mAP)提升0.53%。验证了改进算法的识别效果更佳。 展开更多

关键词 ResBlock_CBAM YOLOv8 矿石识别 损失函数

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基于深度学习的螺旋选矿机矿物分带图像特征信息提取方法研究 被引量：8

9

作者 刘惠中 宁剑 +1 位作者 邹起华 闻成钰 《有色金属工程》 CAS 北大核心 2022年第12期91-99,共9页

螺旋选矿机是一种流膜重力选矿设备,目前其产品的截取是通过工人观察矿物分带并根据精矿与尾矿的分割位置,调节截取器的分矿块到相应的位置以实现对精矿的准确截取,获得合格的精矿产品。由于每个工人的经验和技术水平不一样,难以保证获... 螺旋选矿机是一种流膜重力选矿设备,目前其产品的截取是通过工人观察矿物分带并根据精矿与尾矿的分割位置,调节截取器的分矿块到相应的位置以实现对精矿的准确截取,获得合格的精矿产品。由于每个工人的经验和技术水平不一样,难以保证获取的矿带位置信息和操作的准确性,而容易造成选矿指标的波动。为了准确、快速、自动地获取螺旋选矿机矿物分带的位置信息,针对螺旋选矿机矿带分界模糊、识别难度大等难题,提出了一种优化的Canny边缘检测算法和基于深度学习的HED(Holistically-Nested Edge Detection)边缘检测算法,并分别对螺旋选矿机矿物分带图像进行了矿带分割位置提取试验。试验结果表明,基于深度学习的HED算法优于传统的边缘检测算法,其识别的精度可以满足生产中对螺旋选矿机矿带分割特征信息识别的要求。 展开更多

关键词 螺旋选矿机 重力选矿 图像识别技术 边缘检测算法

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对辊破碎机对钨矿石的层压破碎特性研究 被引量：2

10

作者 李洋波 蔡改贫 阮辽 《工程设计学报》 CSCD 北大核心 2023年第2期212-225,共14页

针对岩石破碎过程的复杂性以及传统仿真模型的局限性——反映替换颗粒群信息少且无法定位替换颗粒群中某一颗粒,使得所模拟的颗粒无法被连续破碎,导致仿真精度较低等问题,提出了通过离散元应用编程接口开发的改进破碎模型——多次替换... 针对岩石破碎过程的复杂性以及传统仿真模型的局限性——反映替换颗粒群信息少且无法定位替换颗粒群中某一颗粒,使得所模拟的颗粒无法被连续破碎,导致仿真精度较低等问题,提出了通过离散元应用编程接口开发的改进破碎模型——多次替换的颗粒黏结模型(bonded particle model,BPM)。该方法能实现颗粒在破碎过程中的多次连续替换,更加贴近实际破碎过程,可提升仿真精度。基于对辊破碎机的三维模型与参数标定后的钨矿石颗粒群,对破碎机内的钨矿石颗粒群进行层压破碎可视化仿真分析,并结合室内试验研究了对辊破碎机的层压破碎特性,以验证数值仿真的有效性。结果表明:通过仿真得到的钨矿石颗粒受力与破碎速率的关系说明对辊破碎机可实现层压破碎;钨矿石碎后粒径分布误差为0.889~1.940 mm,且碎后粒径分布满足正态分布,说明仿真分析准确且有效。不同粒径配比下的钨矿石层压破碎试验结果表明,颗粒间相互作用力对破碎效率的影响程度大于颗粒低孔隙率。研究结果为进一步提高对辊破碎机的生产效率提供了依据,且所提出的改进破碎模型为物料的破碎研究提供了一种新方法。 展开更多

关键词 改进破碎模型 颗粒黏结模型 对辊破碎机 可视化仿真 层压破碎试验

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某矿石准静态加载破碎特性试验与模拟研究

11

作者 郝书灏 蔡改贫 +1 位作者 余成 陈慧明 《黄金科学技术》 CSCD 2023年第2期323-330,共8页

为研究某矿石(硅质岩)准静态加载破碎特性,在压筒加载试验的基础上,利用Tavares破碎模型建立了矿石颗粒群破碎模型,对比分析了压筒加载试验与破碎仿真的破碎过程及特征。结果表明:(1)随着加载压力的增加,矿石颗粒群的破碎主要划分为3个... 为研究某矿石(硅质岩)准静态加载破碎特性,在压筒加载试验的基础上,利用Tavares破碎模型建立了矿石颗粒群破碎模型,对比分析了压筒加载试验与破碎仿真的破碎过程及特征。结果表明:(1)随着加载压力的增加,矿石颗粒群的破碎主要划分为3个阶段:紧密阶段,矿石颗粒群的空隙率减少,逐渐形成几个较为可靠的接触点,基本不会发生矿石颗粒的破碎;破碎阶段,矿石颗粒之间更加密实,矿石之间接触点的受力增大,部分矿石发生破碎;结团阶段,矿石颗粒被压实而产生大量细粉颗粒,进而发生结团现象。(2)在最大加载压力为400 kN的情况下,随着窄粒级(2 mm范围)矿石入料粒度的减小,碎后小颗粒的占比更高,不同入料粒径对破碎后小颗粒的占比有一定影响。(3)通过仿真与试验对比,将破碎仿真可视化,更好地描述破碎特征,同时验证了Tavares模型的有效性,标定了某矿石的仿真参数,为矿石颗粒的破碎仿真提供了新的方法,研究结果为后续破碎机设计提供了新的思路。 展开更多

关键词 脉石颗粒群 压筒试验 破碎特性 Tavares模型 准静态加载 破碎模型

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PSO寻优VMD的衬板测厚超声回波信号噪声的压制 被引量：3

12

作者 蔡改贫 阮辽 +1 位作者 赵鑫 郁慧 《噪声与振动控制》 CSCD 北大核心 2024年第3期67-74,共8页

针对复杂环境下破碎机衬板超声测厚的回波信号噪声难以压制的问题,提出一种基于粒子群算法(Particle Swarm Optimization,PSO)寻优变分模态分解(Variational Mode Decomposition,VMD)的噪声压制方法。首先研究分解尺度[K]和惩罚因子[α... 针对复杂环境下破碎机衬板超声测厚的回波信号噪声难以压制的问题,提出一种基于粒子群算法(Particle Swarm Optimization,PSO)寻优变分模态分解(Variational Mode Decomposition,VMD)的噪声压制方法。首先研究分解尺度[K]和惩罚因子[α]两个初始参数对VMD算法分解效果的影响;然后通过PSO算法对VMD算法中的最佳参数组合进行寻优;再将该组最佳参数组合代入VMD算法中进行信号分解,通过互相关系数法选取本征模态函数(Intrinsic Mode Function,IMF)进行信号重构,得到降噪后的信号。仿真与实测结果表明,PSO寻优VMD的噪声压制方法在提高信噪比、降低均方误差、提高波形相似系数等性能指标方面效果显著,能有效压制衬板超声回波信号中的噪声,提高破碎机衬板测厚超声回波信号的可靠性。 展开更多

关键词 声学 噪声压制 变分模态分解 粒子群算法 信号重构 超声测厚

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融合全监督学习的半监督矿石粒度预测算法 被引量：1

13

作者 姜志宏 陈澳 《黄金科学技术》 CSCD 北大核心 2024年第3期539-547,共9页

针对选矿过程矿石粒度分析精度的提高依赖于有标签样本数量,以及传统全监督建模方法泛化性能较差的问题,提出了融合全监督学习的半监督矿石粒度预测算法。以运矿皮带上应用图像获取的矿石粒度数据作为研究对象,利用半监督学习获得无标... 针对选矿过程矿石粒度分析精度的提高依赖于有标签样本数量,以及传统全监督建模方法泛化性能较差的问题,提出了融合全监督学习的半监督矿石粒度预测算法。以运矿皮带上应用图像获取的矿石粒度数据作为研究对象,利用半监督学习获得无标签的图像识别矿石粒度样本伪标签,扩展数量有限的原始标签样本,以提高矿石粒度预测模型的性能。采用筛分法获取的矿石粒度数据集来验证融合全监督学习的半监督预测算法,结果表明,融合全监督学习的半监督预测算法的模型决定系数达到92.1%,均方根误差和平均绝对误差分别为0.023和0.02,相较于传统全监督建模方法,该模型的预测精度显著提高,为提高矿石粒度检测精度提供了有力的技术支撑。 展开更多

关键词 半监督学习 粒度检测 伪标签 粒度分布 机器学习 矿石

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改进的VMD-ITD岩石声发射信号联合降噪方法 被引量：3

14

作者 蔡改贫 李洋波 +1 位作者 杨丽荣 黄祥海 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2023年第8期1340-1348,共9页

针对岩石破裂声发射信号具有非线性、非平稳以及大样本的特点和传统VMD、ITD算法对降噪处理时存在一定局限性的问题,提出一种改进VMD-ITD联合降噪方法。以钨岩为研究对象,首先采用分量能量比作为VMD的终止条件,将岩石破裂声发射信号分... 针对岩石破裂声发射信号具有非线性、非平稳以及大样本的特点和传统VMD、ITD算法对降噪处理时存在一定局限性的问题,提出一种改进VMD-ITD联合降噪方法。以钨岩为研究对象,首先采用分量能量比作为VMD的终止条件,将岩石破裂声发射信号分解得到多个IMF分量,将各分量与原始信号的互信息量作为各分量的加权因子进行重构信号,再对重构信号进行ITD分解以达到二次降噪的目的,最后以均方根误差与信噪比为去噪效果评价指标,对比分析VMD、ITD以及改进VMD-ITD联合降噪算法降噪效果。通过试验验证,改进VMD-ITD联合降噪算法在抑制非平稳信号噪声中,其均方根误差为4.5521,信噪比为10.0128。相比单一的VMD、ITD算法,降噪效果更好。 展开更多

关键词 岩石破裂声发射信号 联合降噪 VMD ITD 互信息

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基于PSO-LSSVM球磨机负荷参数预测及监测系统开发 被引量：6

15

作者 罗小燕 黄耀锋 +1 位作者 李波波 刘吉顺 《噪声与振动控制》 CSCD 北大核心 2022年第4期144-151,共8页

针对球磨机筒体振动信号中存在非线性、非平稳性及环境噪声强等问题,提出一种基于粒子群优化最小二乘支持向量机(PSO-LSSVM)球磨机负荷参数(填充率和料球比)预测方法,并开发基于LabVIEW的球磨机负荷参数监测系统。通过粒子群(PSO)优化... 针对球磨机筒体振动信号中存在非线性、非平稳性及环境噪声强等问题,提出一种基于粒子群优化最小二乘支持向量机(PSO-LSSVM)球磨机负荷参数(填充率和料球比)预测方法,并开发基于LabVIEW的球磨机负荷参数监测系统。通过粒子群(PSO)优化最小二乘支持向量机(LSSVM)算法中的正则化参数y和核函数宽度,简化求解过程,提高模型训练速度。以球磨机筒体振动信号的Hilbert-边际谱样本熵为输入,以球磨机筒体内部的填充率和料球比为输出,建立基于PSO-LSSVM的磨机负荷参数预测模型。与LSSVM预测结果比较,该模型的预测精度较高,填充率平均绝对误差降低0.05、平均绝对百分误差降低8.09%;料球比平均绝对误差降低0.04、平均绝对百分误差降低2.76%。在线测试结果表明该在线监测系统准确率为64.37%,且系统运行一次的平均时间为45 s,可实现球磨机负荷参数的实时预测。 展开更多

关键词 振动与波 球磨机 LSSVM PSO LABVIEW 负荷参数

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傅里叶和LBP描述子相结合的矿石颗粒种类识别 被引量：5

16

作者 罗小燕 胡振 +1 位作者 汤文聪 刘占 《传感器与微系统》 CSCD 北大核心 2023年第11期147-150,共4页

本文提出两种描述子相结合的方法进行矿石的识别,针对检测过程中矿石颗粒的运动与光照问题,局部二值模式(LBP)描述子具有良好的灰度不变特性,能够克服位移、光照不均等问题。傅里叶描述子只需少量的描述子,即可大致代表整个轮廓,从而能... 本文提出两种描述子相结合的方法进行矿石的识别,针对检测过程中矿石颗粒的运动与光照问题,局部二值模式(LBP)描述子具有良好的灰度不变特性,能够克服位移、光照不均等问题。傅里叶描述子只需少量的描述子,即可大致代表整个轮廓,从而能更好地区分不同的轮廓,进而达到识别物体的目的。分别提取两种算子,训练出两组异构数据,并利用判别典型相关分析算法得到矿石融合后的特征数据,然后利用K-means分类器进行矿石种类识别。在现场采集的矿石图像上进行试验,识别率高达88%以上。实验表明:提出的方法能有效提高矿石粒径测量的准确度。 展开更多

关键词 图像处理 矿石颗粒 种类识别 边界角点序列 傅里叶描述子

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基于自适应VMD-Hilbert的球磨机负荷参数预测 被引量：3

17

作者 蔡改贫 李波波 +1 位作者 赵鑫 刘吉顺 《传感器与微系统》 CSCD 北大核心 2023年第9期133-136,共4页

提出一种自适应变分模态分解(VMD)—希尔伯特(Hilbert)边际谱样本熵和最小二乘支持向量机(LSSVM)提取球磨机振动信号组合特征并预测负荷参数的方法。首先,使用自适应VMD的振动敏感信号调制来分解振动,得到反映振动特性的本征模态函数(I... 提出一种自适应变分模态分解(VMD)—希尔伯特(Hilbert)边际谱样本熵和最小二乘支持向量机(LSSVM)提取球磨机振动信号组合特征并预测负荷参数的方法。首先,使用自适应VMD的振动敏感信号调制来分解振动,得到反映振动特性的本征模态函数(IMF)分量;之后,进行Hilbert变换,得到边际谱样本熵;最后,将其作为输入特征向量输入到LSSVM,实现球磨机负荷参数预测。试验结果表明:该方法可以有效地提取球磨机的非线性不稳定的信号特征,较为精确地预测球磨机负荷参数。 展开更多

关键词 自适应变分模态分解 希尔伯特变换 最小二乘支持向量机 球磨机负荷参数

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基于改进YOLOv5算法的锌电解阴极板剥锌残留物识别 被引量：4

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作者 刘惠中 王志岩 +1 位作者 姜勇 闻成钰 《有色金属工程》 CAS 北大核心 2023年第10期37-45,共9页

锌电解工业生产过程中阴极板经剥锌机剥片后有时会有残留物,需要及时识别并清除,否则会影响阴极板的后续处理。目前主要通过人工肉眼观察进行识别并从流程中剔除,难以保证人工识别的准确性和及时性,易造成不合格阴极板误入电解流程。提... 锌电解工业生产过程中阴极板经剥锌机剥片后有时会有残留物,需要及时识别并清除,否则会影响阴极板的后续处理。目前主要通过人工肉眼观察进行识别并从流程中剔除,难以保证人工识别的准确性和及时性,易造成不合格阴极板误入电解流程。提出一种基于改进YOLOv5算法的阴极板残留物机器视觉识别方法,并利用该方法对工业采集的锌阴极板图像数据样本进行了残留物识别试验和测试。结果表明,基于改进YOLOv5算法对不合格板的平均识别精度达到95.2%,比原始YOLOv5算法精度提高了6.8%,其识别精度能够满足实际应用中锌阴极板残留物的实时检测要求。 展开更多

关键词 深度学习 锌阴极板 残留物识别 YOLOv5

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基于改进GMS特征匹配算法的浮选泡沫移动速度特征提取 被引量：2

19

作者 刘惠中 余华富 彭志龙 《计算机科学》 CSCD 北大核心 2022年第S02期585-590,共6页

矿物浮选过程中,浮选泡沫移动速度与浮选过程的控制之间存在着较大的关联性,如能实时准确地获取泡沫移动速度等动态特征可以为浮选过程的液位、加药量、充气量等控制参数的优化调整提供依据。为了有效地获取浮选泡沫的移动速度,文中提... 矿物浮选过程中,浮选泡沫移动速度与浮选过程的控制之间存在着较大的关联性,如能实时准确地获取泡沫移动速度等动态特征可以为浮选过程的液位、加药量、充气量等控制参数的优化调整提供依据。为了有效地获取浮选泡沫的移动速度,文中提出了一种基于改进GMS特征匹配算法的浮选泡沫移动速度特征提取方法。首先采用ORB算法提取并描述泡沫的特征点,再利用GMS特征匹配算法完成特征点对的快速匹配,在以上基础上再利用RANSAC算法对特征匹配结果中存在的误匹配点进行剔除,最后通过计算泡沫特征点的位移进而得到泡沫移动速度。经过对采集到的工业图像数据进行应用测试表明,所提算法不但解决了传统算法在浮选泡沫图像特征提取中存在误匹配点多的问题,还有效提升了浮选泡沫特征提取的效率和稳定性。 展开更多

关键词 浮选泡沫图像 ORB算法 GMS特征匹配 RANSAC算法 泡沫移动速度提取

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基于曲线拟合的自动压滤机脱水过程优化 被引量：3

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作者 刘惠中 邓浩宗 《科学技术与工程》 北大核心 2023年第2期542-549,共8页

精矿的脱水是选矿工艺的重要环节,对精矿的后续加工工艺有着很大的影响。压滤机是选矿脱水过程的核心设备,优化压滤机的脱水过程有利于提高压滤机的工作效率。目前,大多少数对压滤机脱水过程优化的研究方法主要是通过大量的实验数据进... 精矿的脱水是选矿工艺的重要环节,对精矿的后续加工工艺有着很大的影响。压滤机是选矿脱水过程的核心设备,优化压滤机的脱水过程有利于提高压滤机的工作效率。目前,大多少数对压滤机脱水过程优化的研究方法主要是通过大量的实验数据进行分析,或者是通过建立复杂的滤室网格进行仿真分析实现的。这些方法虽然能够得到精确的优化结果,但是都需要经过复杂的准备工作。基于曲线拟合的优化方法,分别对自动压滤机的压滤、压榨和干燥阶段进行了压滤机工作时间的优化分析,从而实现了自动压滤机脱水过程优化。结果表明该方法只需要一定量的实验数据就能够实现各阶段的工作时间优化,并且能够得到各阶段对应的拟合回归方程。最后与实际生产数据进行对比,证明了基于曲线拟合的压滤机脱水过程优化方法具有较高的准确性,取得了较为理想的优化结果,对生产具有一定的指导意义和参考价值。 展开更多

关键词 回归分析 过程优化 精矿脱水 压滤机

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