公开(公告)号：CN105945929B

公开(公告)日：2017-03-29

申请号：CN201610550472.3

申请日：2016-07-13

Applicant: 安徽大学

Inventor： 刘永斌 ,  华飞 ,  刘方 ,  陆思良 ,  张豹 ,  李国丽

IPC: B25J9/08

Abstract: 本发明公开了一种可重组模块化机器人联接结构，由不动环、前端壳体、后端壳体、动环、固定盖组成；所述不动环带有卡槽和卡口，用于实现关节之间的相互连接；所述前端壳体的内部设计有凹槽的，凹槽根据选用的电机外形尺寸设计用于安装驱动电机；所述后端壳体内部设计有电机轴配合的凹槽，后端壳体的斜面凹槽内嵌有可转动的动环；所述动环带有卡槽、卡口，动环上内部嵌有轴承，轴承支撑动环与不动环之间的相对运动转动；固定盖中间开有电机轴联接配合的孔，电机轴通过固定盖联接孔传递扭矩和运动。本发明的可重组模块化机器人结构简单紧凑，实现了机器人的可重组模块化设计。

公开(公告)号：CN110740407B

公开(公告)日：2020-11-24

申请号：CN201911014725.5

申请日：2019-10-24

Applicant: 安徽大学

Inventor： 刘方 ,  刘家庆 ,  汪路 ,  刘永斌 ,  陆思良 ,  琚斌 ,  曹正

IPC: H04R3/04

Abstract: 本发明公开了一种基于双麦克风的列车轴承轨边声学信号主动降噪方法，在铁轨旁放置两个麦克风，主麦克风正对轮对轴承，参考麦克风正对轮轨接触处，且两麦克风在同一垂线上，双麦克风同步采集轮对轴承发出的声音、轮轨接触噪声和背景噪声。然后对参考麦克风采集到的信号进行反调制与再调制处理，使得两麦克风采集到的噪声信号的多普勒畸变规律一致。最后运用最小均方算法完成列车轴承轨边声学信号的主动降噪。本发明采用双麦克风实现列车轴承轨边声学信号的去噪，具有使用麦克风数量较少、可消除带内噪声、自适应主动降噪的优点，能够有效提高列车轴承轨边声学信号的信噪比。本发明可用于列车轴承轨边声学故障诊断。

公开(公告)号：CN109406147B

公开(公告)日：2020-11-13

申请号：CN201811270155.1

申请日：2018-10-29

Applicant: 安徽大学

Inventor： 刘方 ,  吴瑞祥 ,  陈婧 ,  殷敏 ,  黄海东 ,  顾康康 ,  刘永斌 ,  陆思良 ,  琚斌 ,  曹正

IPC: G01M13/045 ,  G01M17/08

Abstract: 本发明公开了一种变速工况下的列车轴承轨边声学诊断方法，包括:1)通过安装在铁轨两侧的麦克风采集列车在不同车速通过时列车轴承发出的声学信号并对其进行预处理；2)提取峰值因子、方差等7个特征并和车速Vs一起制作成具有8个特征量的历史样本集；3)利用历史样本集训练得到4层BP神经网络；4)采集当前列车轴承发出的轨边声学信号和列车车速，通过步骤3)的BP神经网络进行故障诊断。本发明消除了列车变速工况下多普勒声学信号畸变对故障特征的影响，实现了在变速工况下列车轴承故障的精准辨识；只需测量车速值，所需传感器数量更少；实现“不矫正前提下的精确诊断”，计算量更少；充分利用历史数据信息，诊断结果可靠性得到有效提升。

公开(公告)号：CN109855874B

公开(公告)日：2020-07-28

申请号：CN201811521768.8

申请日：2018-12-13

Applicant: 安徽大学

Inventor： 陆思良 ,  郑平 ,  刘永斌 ,  刘方 ,  李国丽

IPC: G01M13/045

Abstract: 本发明公开一种声音辅助振动微弱信号增强检测的随机共振滤波器，实施步骤包括：(1)采集轴承振动和声音信号并进行归一化，通过共振解调得到振动和声音包络信号；(2)建立与振动信号长度相等的滑动窗，沿声音包络信号时间轴进行滑动，构造振动和声音包络信号的融合信号；(3)构造评价指标，移动滑动窗并不断计算指标值，当指标值最大时获得最优融合信号；(4)将最优融合信号输入随机共振滤波器，调整参数得到最优输出并计算频谱，从频谱中诊断轴承故障。本发明提供了一种新的多传感器信息融合方法，能够在振动信号低信噪比的情况下利用声音的能量对振动微弱信号增强，实现轴承微弱故障特征频率在强背景噪声下的增强，提高轴承故障诊断准确率。

公开(公告)号：CN111180570A

公开(公告)日：2020-05-19

申请号：CN201911275663.3

申请日：2019-12-12

Applicant: 安徽大学

Inventor： 琚斌 ,  王晴 ,  方亮 ,  刘永斌 ,  李国丽 ,  刘方 ,  陆思良

IPC: H01L41/047 ,  H01L41/107 ,  H01L41/187

Abstract: 本发明公开了一种可实现不同升压比的单层压电变压器，涉及变压器技术领域。本发明中：压电陶瓷片包括矩形压电陶瓷片和圆形压电陶瓷片；变压器本体的上下两表面中间均设有间隙；间隙的一侧为输入端；输入端上设置有输入电极；输入端对应的变压器本体下表面接地；间隙的另一侧为输出端，输出端由n段相同宽度的输出端口组成，且相邻的输出端口设置相反的极化方向；输出端口上均设置有输出电极；输出端一侧为第一输出电极端口；输出端另一侧根据升压比要求选择一输出端口为第二输出电极端口。本发明通过设置等分n段的输出电极；实单层压电变压器就可实现可调升压比的功能，在保持器件体积小的同时还能保证能够获得高额的升压比以及功率和效率。

公开(公告)号：CN110779723A

公开(公告)日：2020-02-11

申请号：CN201911177867.3

申请日：2019-11-26

Applicant: 安徽大学

Inventor： 刘方 ,  汪路 ,  李国丽 ,  王群京 ,  刘永斌 ,  陆思良 ,  琚斌 ,  曹正 ,  杨慧

IPC: G01M13/04

Abstract: 本发明公开了一种基于霍尔信号的变速工况电机轴承精确故障诊断方法，包括：1)对霍尔传感器采集到的电机转速信号进行多项式拟合，得到粗略估计的转速函数；2)将第一步得到的转速函数的多项式系数在一定范围内进行寻优，寻优时运用多项式确定的转速函数对故障信号进行等角度采样，并以得到的等角度采样信号的频谱峭度为优化指标；3)由步骤2)得到的最优估计转速函数对故障信号进行等角度采样，并通过包络谱分析得到诊断结论。本方法适用于已安装霍尔传感器的或者不便安装编码器但可安装霍尔传感器的电机的轴承的变转速故障诊断，与传统方法相比抗噪能力更好，同时无需额外安装编码器即可实现精确的故障诊断。

公开(公告)号：CN109738212A

公开(公告)日：2019-05-10

申请号：CN201910069470.6

申请日：2019-01-24

Applicant: 安徽大学

Inventor： 刘方 ,  汪路 ,  刘家庆 ,  刘永斌 ,  陆思良 ,  琚斌 ,  曹正 ,  李国丽

IPC: G01M17/08 ,  G01M13/045

Abstract: 本发明公开了一种以频谱峭度为优化指标的自适应多普勒矫正方法，可应用于高速列车轴承轨边声学检测领域，具体来说是一种以重采样信号的频谱峭度指标为优化指标，通过寻优计算自动识别多普勒矫正所需要的以下参数：列车运行速度v、麦克风到轴承声源运动轨迹所在直线之间的纵向垂直距离r、信号零时刻轴承声源距离麦克风的横向距离x，基于以上自动识别的参数可以实现轨边信号自适应多普勒畸变矫正。本发明提出的自适应多普勒矫正方法除麦克风之外不需要任何外部转感器，与传统的基于时频分析的参数提取方法相比在抗噪能力方面更有优势，同时计算效率也得到了提高，可用于高速列车轴承轨边声学在线检测。

公开(公告)号：CN106769041B

公开(公告)日：2019-02-15

申请号：CN201611203871.9

申请日：2016-12-23

Applicant: 安徽大学

Inventor： 陆思良 ,  王骁贤 ,  赵吉文 ,  刘永斌 ,  刘方

IPC: G01M13/045

Abstract: 本发明公开了一种变转速工况下的永磁同步电机轴承在线故障诊断装置及方法，包括：(1)模数转换器1(1‑5)连接电流探头，等时间间隔采集电流信号，微控制器1(1‑6)对电流信号进行低通滤波和极性转换；(2)计算转换后的单极性电流信号角度并取整，角度每变化1度时，微控制器1(1‑6)产生一个触发信号；(3)微控制器2(1‑7)接收微控制器1产生的触发信号，控制模数转换器2(1‑8)对麦克风进行触发采样，获得轴承声音信号；(4)对角域的轴承信号进行包络解调，计算包络信号的阶次谱，根据故障特征阶次判断轴承故障类型，并在显示屏上显示。本发明具有原理简单，计算量小，非接触测量，能够实现永磁同步电机轴承快速在线诊断的优点。

公开(公告)号：CN108613748A

公开(公告)日：2018-10-02

申请号：CN201810438410.2

申请日：2018-05-09

Applicant: 安徽大学

Inventor： 琚斌 ,  张海姣 ,  郭治华 ,  刘永斌 ,  李国丽 ,  刘方

IPC: G01K7/00

Abstract: 本发明公开了一种基于压电陶瓷谐振电感的测温系统及方法。压电结构在振动模态的谐振频率和反谐振频率之间会表现出非常好的感性特征，同时压电结构的特征频率具有温度依赖特性。针对这些特性我们提出了一种基于压电陶瓷谐振电感的测温系统及方法，该测量系统包括测温探头、阻抗分析电路和电感-温度换算模块。测温探头是一个用于温度传感的压电陶瓷探头；阻抗分析电路通过对工作在振动状态下的测温探头进行阻抗分离，计算出压电陶瓷探头的谐振电感值及电阻值；电感-温度换算模块用于分析测量所得电感值来反应温度的变化，从而换算出相应的温度值。本发明可以通过压电陶瓷谐振电感的变化反应温度的变化。

公开(公告)号：CN108061653A

公开(公告)日：2018-05-22

申请号：CN201711268867.5

申请日：2017-12-05

Applicant: 安徽大学

Inventor： 刘方 ,  顾康康 ,  殷敏 ,  黄海东 ,  吴瑞祥 ,  陈婧 ,  陆思良 ,  刘永斌 ,  赵吉文 ,  李国丽

IPC: G01M13/04

Abstract: 本发明公开了一种基于谐波‑冲击多普勒调制复合字典的列车轮对轴承轨边声信号分离方法，通过安装在铁轨两侧的正对于列车轮对轴承的麦克风采集列车高速通过时发出的声音信号x(t)，对该检测信号的处理步骤为：(1)构建过完备参数化多普勒调制复数谐波‑冲击复合字典Datom3；(2)使用匹配追踪算法将轨边信号x(t)在构建好的过完备复数复合字典Datom3中进行稀疏分解得到投影字典Datom4及投影系数K；(3)根据轴承共振频带及麦克风到轮对轴承的几何位置关系从字典Datom4中筛选符合要求的原子组成字典Datom5并进行线性组合得到重构故障信号sig。本发明实现了与故障信号更好的时频结构上的匹配，达到更好的稀疏表示与信号重构，声源分离效果得到提升。