基于改进RBF神经网络的四旋翼无人机故障诊断与容错控制

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作者 尚冠宇 《计算机应用与软件》 北大核心 2025年第7期392-397,共6页

针对四旋翼无人机(UAV)经常会遇到执行器故障而影响飞行的问题,提出一种基于改进神经网络的无人机故障诊断和容错控制方法。该文建立UAV故障数学模型;通过在RBF神经网络中引入权值向量自适应律、中心向量自适应律和调整参数进行改进;利... 针对四旋翼无人机(UAV)经常会遇到执行器故障而影响飞行的问题,提出一种基于改进神经网络的无人机故障诊断和容错控制方法。该文建立UAV故障数学模型;通过在RBF神经网络中引入权值向量自适应律、中心向量自适应律和调整参数进行改进;利用改进神经网络设计故障诊断和容错控制方法。仿真结果表明,提出的改进方法与传统的故障诊断和容错控制方法相比具有更优的稳定性和准确性,故障诊断的最大误差仅为0.01,容错控制的最大跟踪误差仅为0.3°,显著提升无人机的控制效果。 展开更多

关键词 四旋翼无人机 执行器故障 神经网络 权值向量自适应律 故障诊断 容错控制

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挤压态7B04铝合金的均匀化退火工艺优化

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作者 周晓平 田壮壮 刘玉芬 《机械工程材料》 北大核心 2025年第2期48-54,共7页

对挤压态7B04铝合金分别进行了单级均匀化退火(退火温度450~490℃,退火时间4~36 h)以及在优化的单级均匀化退火基础上的双级均匀化退火(第二级均匀化退火工艺480℃×4 h/10 h或495℃×4 h/10 h),研究了2种工艺下退火温度和退火... 对挤压态7B04铝合金分别进行了单级均匀化退火(退火温度450~490℃,退火时间4~36 h)以及在优化的单级均匀化退火基础上的双级均匀化退火(第二级均匀化退火工艺480℃×4 h/10 h或495℃×4 h/10 h),研究了2种工艺下退火温度和退火时间对合金物相组成、显微组织和硬度等影响,以获得适宜的均匀化退火工艺。结果表明:在单级均匀化退火工艺下,随着退火温度的升高,合金中MgZn_(2)、Al_(2)MgCu等第二相面积分数先减后增,硬度先升后降,而随着退火时间的延长,第二相的面积分数降低,硬度先升后降;单级均匀化退火的优化工艺为退火温度460℃、退火时间24 h,此时大量第二相发生回溶,组织未发生过烧和晶粒长大,合金硬度最高。在双级均匀化退火工艺下,480℃×4 h/10 h第二级均匀化退火后,铝合金中的第二相进一步回溶,组织未发生过烧,且10 h退火时间下的第二相面积分数更低,合金硬度更高;当第二级均匀化退火温度升高至495℃时,铝合金发生过烧。挤压态7B04铝合金适宜的双级均匀化退火工艺为460℃×24 h+480℃×10 h,此时合金中第二相已基本回溶,仅存在少量尺寸约为1μm的类球形Al_(2)MgCu相。 展开更多

关键词 7B04铝合金 单级均匀化退火 双级均匀化退火 显微组织 第二相

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基于引力搜索算法融合DWA的移动机器人路径规划

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作者 张纪民 董峰 《传感器与微系统》 北大核心 2025年第8期110-114,119,共6页

移动机器人路径规划是自主导航领域的核心问题,涉及全局路径优化与局部避障控制。提出了一种基于改进引力搜索算法(GSA)与动态窗口法(DWA)融合的路径规划方法,以提升机器人在复杂环境中的自主运动能力。首先,改进GSA通过非线性时变引力... 移动机器人路径规划是自主导航领域的核心问题,涉及全局路径优化与局部避障控制。提出了一种基于改进引力搜索算法(GSA)与动态窗口法(DWA)融合的路径规划方法,以提升机器人在复杂环境中的自主运动能力。首先,改进GSA通过非线性时变引力调节、局部搜索增强和个体运动优化,提高全局路径规划的质量与搜索效率。随后,DWA在局部路径规划阶段利用速度采样与动态评估机制,实现实时避障与轨迹优化。两者结合确保机器人既能找到最优路径,又能适应动态环境变化。实验结果表明,该方法在路径长度、计算效率与避障性能方面均优于单独使用GSA或DWA,为复杂环境下的机器人自主导航提供了一种高效、鲁棒的解决方案。 展开更多

关键词 移动机器人 路径规划 引力搜索算法 动态窗口法

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一种基于博弈协调策略的通信网络优化算法

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作者 陈瑞霞 海洁 +1 位作者 庞学民 吴青娥 《电讯技术》 北大核心 2025年第3期339-346,共8页

针对通信系统中信息流拥挤与通信阻塞问题,提出了一种基于博弈协调策略算法的通信网络优化模型。研究了一种博弈协调策略新算法,设计了请求事件、响应总队长计算模型,构建了一种通信信号区域协调新模型;对冗余请求事件和响应提出了冗余... 针对通信系统中信息流拥挤与通信阻塞问题,提出了一种基于博弈协调策略算法的通信网络优化模型。研究了一种博弈协调策略新算法,设计了请求事件、响应总队长计算模型,构建了一种通信信号区域协调新模型;对冗余请求事件和响应提出了冗余信息滤除方法。协调优化了给定区域内多路通信信号,通过仿真计算比较了在不同的协调概率情况下的通信效果,结果表明,所提算法平均通信准确度和通信速度较现有常用Pursuit-evasion game算法分别提高了19.03%和1.37 ms,且具有更强抗干扰能力。研究结论可对急诊、火警、加密传输、军事通信、密集资源优化调度等领域提供基础方法和数据支撑。 展开更多

关键词 通信网络 通信阻塞 区域协调 冗余信息滤除

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基于多尺度上下文注意力U-SegNet的遥感目标检测

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作者 陈瑞霞 张善文 吴青娥 《电讯技术》 北大核心 2025年第8期1187-1195,共9页

针对遥感目标图像多样、目标较小且与周围环境对比度差,导致现有目标检测方法复杂度高、检测效果差、泛化能力弱,以及经典U-Net和U-SegNet忽略了不同目标尺度特征感受野差异等问题,提出了一种基于多尺度上下文注意力U-SegNet(Multi-scal... 针对遥感目标图像多样、目标较小且与周围环境对比度差,导致现有目标检测方法复杂度高、检测效果差、泛化能力弱,以及经典U-Net和U-SegNet忽略了不同目标尺度特征感受野差异等问题,提出了一种基于多尺度上下文注意力U-SegNet(Multi-scale Context Attention U-SegNet,MSCAUSNet)的遥感目标检测新模型。该模型由U-SegNet、多尺度特征融合(Multi-scale Feature Fusion,MSFF)和多尺度上下文注意力(Multi-scale Context Attention,MSCA)模块组成,采用MSCA代替U-SegNet中的跳跃连接以融合目标低层特征与高层特征,并通过MSFF和MSCA模块充分捕获多尺度上下文特征,从而显著提升遥感多尺度目标检测性能。在遥感目标图像数据集上的实验结果表明,该模型能够有效检测不同尺度遥感目标,较经典U-Net和U-SegNet的检测精度分别提高了7.94%和5.09%。该模型为遥感目标检测和识别系统提供了技术支持。 展开更多

关键词 遥感多尺度目标检测 多尺度上下文注意力U-SegNet 多尺度上下文注意力 多尺度特征融合

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基于多尺度U-Net与Transformer特征融合的航空遥感图像飞机检测方法 被引量：2

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作者 张善文 邵彧 +1 位作者 李萍 令伟锋 《弹箭与制导学报》 北大核心 2024年第3期51-58,共8页

航空遥感图像(ARSI)飞机检测一直是一个重要且具有挑战性的课题。针对现有ARSI飞机检测方法(ARSIAD)检测目标的边缘模糊、小目标的检测精度低、没有充分利用ARSI的全局上下文信息等问题,提出一种基于多尺度U-Net与Transformer(MSU-Trans... 航空遥感图像(ARSI)飞机检测一直是一个重要且具有挑战性的课题。针对现有ARSI飞机检测方法(ARSIAD)检测目标的边缘模糊、小目标的检测精度低、没有充分利用ARSI的全局上下文信息等问题,提出一种基于多尺度U-Net与Transformer(MSU-Trans)特征融合的ARSIAD方法。通过多尺度卷积模块Inception提取ARSI中多样性目标的分类特征,通过Transformer增强模型的全局语义检测性能,通过特征融合模块整合高层和低层特征,得到航空目标图像完整的边缘和纹理特征。该模型结合多尺度U-Net较强的局部特征提取能力和Transformer较强的全局上下文依存关系提取能力,进而提高MSU-Trans的整体检测性能。在ARSI集上的试验表明,与U-Net、多尺度U-Net、注意力U-Nets相比,MSU-Trans具有较高的检测精度,精度超过95%,该方法为ARSIAD提供一定的技术支撑。 展开更多

关键词 航空遥感图像飞机检测 多尺度U-Net TRANSFORMER 多尺度U-Net与Transformer

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颗粒流钻削润滑中颗粒介质导入的离散相仿真

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作者 李晨睿 马利杰 +3 位作者 李凤楠 毛信辉 冯启高 逄明华 《制造技术与机床》 北大核心 2024年第10期35-41,共7页

颗粒流润滑是一种高效、绿色固体润滑技术,在切削加工领域已得到初步应用。然而,对于钻削等半封闭加工工艺,有效促进颗粒润滑介质通过钻头与孔壁之间的狭小空隙进入切削区是实现可靠润滑的前提与保障。为探究颗粒介质在钻头和孔壁间隙... 颗粒流润滑是一种高效、绿色固体润滑技术,在切削加工领域已得到初步应用。然而,对于钻削等半封闭加工工艺,有效促进颗粒润滑介质通过钻头与孔壁之间的狭小空隙进入切削区是实现可靠润滑的前提与保障。为探究颗粒介质在钻头和孔壁间隙中的流动特性,促进其有效导入,利用Fluent软件中的离散相模型进行颗粒润滑介质导入的数值仿真。通过不同颗粒介质和钻削参数下的模拟计算,对钻杆与孔壁间隙及内孔壁面的颗粒浓度进行了比较。结果表明,固体颗粒的材质是影响导入量的重要因素,在同一孔深截面处,钻杆与孔壁间隙中的MoS2浓度比石墨浓度更高,且其孔壁黏附量也更大;刀具转速和进给速度的提高有利于润滑颗粒的导入,且转速的作用效果更明显。该研究对于改善颗粒流钻削润滑效果、促进该技术在难加工材料钻削中的应用具有一定的实践价值。 展开更多

关键词 颗粒流 钻削 润滑 颗粒介质导入 离散相模型

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掘进机随机振动信号同步采集误差补偿方法 被引量：2

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作者 蔡玉杰 杨伦 刘涛 《机械设计与制造》 北大核心 2024年第1期274-279,共6页

掘进机工作环境较为恶劣,振动信号中掺杂大量干扰信号,信号采集过程中存在随机迟滞现象,导致采集的掘进机振动信号误差较大,为此提出一种掘进机随机振动信号同步采集误差补偿方法。将掘进机看作多自由度系统,建立设备的运动学模型;结合... 掘进机工作环境较为恶劣,振动信号中掺杂大量干扰信号,信号采集过程中存在随机迟滞现象,导致采集的掘进机振动信号误差较大,为此提出一种掘进机随机振动信号同步采集误差补偿方法。将掘进机看作多自由度系统,建立设备的运动学模型;结合掘进机运动学特征,利用虚拟激励法合理构造随机激励函数;在建立的随机激励下,选择传感器类型、安装方式和参数,根据正弦稳态校准方法需求设计校准系统,提高传感器敏感性,预测传感器输出延时,计算每次测量的同步误差和误差补偿值,经过补偿,确保多传感器实现振动信号误差的同步动态补偿。实验结果证明,所提方法减少了随机迟滞,采集到的信号波形与实际波形相符,有效实现了对采集信号的误差补偿。 展开更多

关键词 掘进机 随机振动信号 多传感器 随机激励函数 同步误差补偿

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基于FTA优化CPSO算法的锻压机典型故障诊断研究

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作者 赵燕燕 汤瑞 +1 位作者 习岗 俞生伟 《机床与液压》 北大核心 2023年第24期192-196,共5页

为适应多种类型的产品加工需求,锻压机具高度自动化控制能力的提高尤为重要。采用单一智能故障诊断算法无法达到高的故障诊断率以及需要设置复杂的诊断措施等,综合故障树分析(FTA)与混沌粒子群(CPSO)算法相结合方式实现故障诊断。分析... 为适应多种类型的产品加工需求,锻压机具高度自动化控制能力的提高尤为重要。采用单一智能故障诊断算法无法达到高的故障诊断率以及需要设置复杂的诊断措施等,综合故障树分析(FTA)与混沌粒子群(CPSO)算法相结合方式实现故障诊断。分析实际传感器测点,并与GA与PSO算法结果进行对比。结果表明:FTA-CPSO算法的故障诊断准确率比GA高6.25%,比PSO高4.20%;FTA-CPSO算法可以获得较小的误差,相对GA与PSO达到了更优的诊断性能;经过多次迭代后,所有算法的适应值都减小;FTA-CPSO可以在最短时间内完成迭代计算,有效降低迭代次数,同时搜索时间也明显缩短。 展开更多

关键词 锻压机 故障诊断 故障树分析(FTA) 混沌粒子群算法(CPSO)

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一种改进U-Net的ARSI目标检测方法

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作者 张善文 邵彧 《电光与控制》 2025年第9期1-7,共7页

航空遥感图像(ARSI)目标检测在国防和民用的很多领域具有重要的应用价值。针对现有ARSI目标检测方法中存在的形态特征提取不充分、目标区域检测不完整、背景混淆等问题,提出一种基于改进U-Net(MU-Net)的ARSI目标检测方法。该方法在U-Ne... 航空遥感图像(ARSI)目标检测在国防和民用的很多领域具有重要的应用价值。针对现有ARSI目标检测方法中存在的形态特征提取不充分、目标区域检测不完整、背景混淆等问题,提出一种基于改进U-Net(MU-Net)的ARSI目标检测方法。该方法在U-Net中引入了多尺度空洞卷积模块Inception、语义增强模块Transformer和注意力门控模块,旨在提取局部与全局多尺度分类特征。主要过程包括:利用空洞Inception模块增强U-Net的多尺度局部特征提取能力;利用Transformer模块捕获ARSI的全局位置信息,整合局部形态特征;利用注意力门控模块抑制噪声和不重要的特征,实现图像目标检测。该方法在ARSI数据集上进行了测试,结果表明,所提出的方法的检测精度为94.26%、训练时间为2.13 h,检测结果整体优于其他方法。与其他模型相比,MU-Net可以提取更丰富的ARSI目标形态特征,检测到更完整的目标区域。 展开更多

关键词 航空遥感图像(ARSI) 目标检测 空洞Inception Transformer 改进U-Net

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工件浸入电镀液温度状态控制方法研究

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作者 薛迪杰 忽晓伟 《电镀与精饰》 2025年第9期1-6,28,共7页

当工件的温度与电镀液的温度存在差异时,工件浸入电镀液会立即发生热交换效应。这种热交换会导致电镀液的温度迅速上升或下降,从而影响电镀过程的稳定性和镀层质量。为了有效控制电镀液温度,进而提升工件电镀的质量,研究工件浸入电镀液... 当工件的温度与电镀液的温度存在差异时,工件浸入电镀液会立即发生热交换效应。这种热交换会导致电镀液的温度迅速上升或下降,从而影响电镀过程的稳定性和镀层质量。为了有效控制电镀液温度,进而提升工件电镀的质量,研究工件浸入电镀液时的温度状态控制方法。建立电镀液温度状态控制架构,通过温度传感器实时采集工件浸入电镀液的温度数据,运用移动平均滤波和非模型修正算法对采集的电镀液的温度数据进行校正,控制电镀液温度的波动范围,降低热交换带来的影响。通过专家PID控制器对经过校正后的数据输出温度控制指令,调节电镀槽的温度,从而实现工件浸入电镀液时温度状态的精确控制。实验分析结果显示:该控制方法能够在恒温设定、单次变温设定以及多次变温设定下均实现精确的温度控制,并且在多次电镀液温度控制过程中能够保持较低的超调量,这表明该方法具备稳定的温度控制能力,提高镀层质量。 展开更多

关键词 工件浸入 电镀液温度 非模型修正算法 移动平均滤波 专家PID控制

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