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公开(公告)号：CN113723489A
公开(公告)日：2021-11-30
申请号：CN202110975013.0
申请日：2021-08-24
Applicant: 哈尔滨理工大学
IPC: G06K9/62 , G06N3/04 , G06N3/08 , G01M13/045
Abstract: 一种改进关系网络的滚动轴承故障识别方法，涉及轴承故障识别技术领域，用以解决在少量标记样本情况下，现有滚动轴承故障识别模型对于故障识别效果不佳的问题。本发明的技术要点包括：根据元学习训练策略划分数据集，并将残差收缩模块和SELU激活函数引入关系网络的嵌入模块中，残差收缩模块利用注意力机制自动确定阈值，将信号中的冗余信息剔除；利用嵌入模块提取样本特征，并将支持集样本特征和查询集特征进行拼接，输入到关系模块中；最后根据关系分数对查询集样本进行分类，实现滚动轴承故障识别。本发明仅使用少量标记样本就可以训练出故障识别模型，解决了在某种型号轴承数据上训练的模型泛化能力差，不能有效用于其他型号轴承故障识别的问题。
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公开(公告)号：CN112924177A
公开(公告)日：2021-06-08
申请号：CN202110360639.0
申请日：2021-04-02
Applicant: 哈尔滨理工大学
IPC: G01M13/045 , G06K9/46 , G06K9/62 , G06N3/04 , G06N3/08
Abstract: 一种改进深度Q网络的滚动轴承故障诊断方法，涉及滚动轴承故障诊断技术领域，用以解决现有技术中在应用深度强化学习对滚动轴承故障进行诊断时，由于数据分布不平衡或变负载导致的诊断准确率过低的问题。本发明的技术要点包括：把k‑means算法中样本到中心点的距离作为回报值的偏置，以不平衡比为基准，为训练集构建具有个性化的回报函数，同时通过改进的残差网络(Resnet‑18)实现特征的深层提取；智能体将新的回报函数和时频图作为输入，在每个时间步长执行诊断动作，判断并返回回报值；最终智能体学会不平衡数据下的故障诊断策略。本发明方法在滚动轴承数据不平衡和变负载下故障诊断结果表现优异，可用于对滚动轴承不同故障诊断的实际操作中。
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公开(公告)号：CN111680446A
公开(公告)日：2020-09-18
申请号：CN202010032285.2
申请日：2020-01-11
Applicant: 哈尔滨理工大学
IPC: G06F30/27 , G06K9/62 , G06K9/46 , G06K9/00 , G01M13/045
Abstract: 一种基于改进多粒度级联森林的滚动轴承剩余寿命预测方法，属于滚动轴承剩余寿命预测领域，解决现有人工智能方法在滚动轴承剩余寿命预测中存在精度差、运算效率低的问题。首先对由快速傅里叶变换得到的滚动轴承频域信号进行迭代计算，得到迭代特征。将多粒度级联森林中的多粒度扫描结构替换为卷积神经网络，利用卷积神经网络提取迭代特征的深层特征，并构建性能退化特征集。然后对可实现GPU并行加速的单一CatBoost模型进行集成，引入决定系数R2构建CasCatBoost结构以提高模型的表征能力，选取模型最后一个级联层的平均寿命百分比p表示输出。最后运用一次函数对p进行拟合，预测出轴承的剩余寿命。本方法具有较高的运算效率和预测精度。
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公开(公告)号：CN106971706B
公开(公告)日：2020-06-26
申请号：CN201710224752.X
申请日：2017-04-07
Applicant: 哈尔滨理工大学
IPC: G10K11/16
Abstract: 本发明提供了一种基于广义类洛伦兹系统的噪声主动控制方法，该方法针对舰船辐射噪声声波能量的抑制问题，采用经典洛伦兹系统并在此系统上添加时滞反馈控制量和外激励，运用混沌动力学的判断方法得到对噪声的控制效果。对变形后的广义类洛伦兹系统，利用Matlab编程观测了其输出的动力学特性，包括相轨迹图、分岔图和李雅普诺夫指数图，给出了系统输出处于周期运动、拟周期运动或混沌运动状态的外激励幅值参数、频率参数及相应的参数范围，利用频谱曲线给出施加主动声源前后固定频率下的噪声源能量值及能量变化值，明确了不同声源作用下噪声的抑制效果。
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公开(公告)号：CN109187025B
公开(公告)日：2020-04-07
申请号：CN201811098852.3
申请日：2018-09-19
Applicant: 哈尔滨理工大学
IPC: G01M13/045
Abstract: 一种集成KELM的滚动轴承剩余使用寿命预测方法，属于轴承寿命预测技术领域。本发明为了解决现有的滚动轴承剩余使用寿命预测存在预测困难、预测精度低的问题。该方法首先基于变分模态分解对振动信号进行特征提取，并引入一种新型的相似性降维方法进行特征降维，进一步提取单调性、相似性和稳定性较强的特征‑CEF；将多个轴承提取的CEF作为KELM的输入，当前使用寿命与全寿命的比值p即寿命百分比作为输出，建立多个KELM模型，再结合随机森林构建集成KELM预测模型，得到当前预测结果p值；将测试轴承的CEF输入到预测模型中，预测出当前的p值，并运用二阶指数平滑法进行拟合，预测出轴承的RUL。实验验证，所提预测方法与其它文献相比具有更高的预测准确率。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN109934975A
公开(公告)日：2019-06-25
申请号：CN201811539748.3
申请日：2018-12-14
Applicant: 哈尔滨理工大学
Abstract: 一种基于云平台和ZigBee的开放实验室智慧导游系统，涉及实验室智能化管控技术领域。本发明为了解决实验室管理的智能化问题。所述系统包括作为控制中心的ZigBee协调器、无线门禁、实验室学生专用设备的终端节点、实验室共用设备的终端节点、远程控制子系统；将ZigBee技术与云平台相结合，为参观人员进行多种语言的智能导游语音讲解。门禁系统利用ZigBee与NFC技术实现实验室智能门禁管理。管理人员可以通过Android客户端实现对实验室内基础设施与实验设备的远程控制。学生通过实验室网络管理子系统实现实验室的实时开放预约管理。实验验证本发明在提高实验室管理效率、加强实验室智能管理等方面具有较好的效果。
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公开(公告)号：CN109726524A
公开(公告)日：2019-05-07
申请号：CN201910162042.8
申请日：2019-03-01
Applicant: 哈尔滨理工大学
Abstract: 一种基于CNN和LSTM的滚动轴承剩余使用寿命预测方法，涉及滚动轴承寿命预测领域。针对滚动轴承存在性能退化渐变故障和突发故障两种模式下其剩余使用寿命(RUL)预测困难的问题，该方法首先对滚动轴承原始振动信号作FFT变换，然后将预处理所得到的频域幅值信号进行归一化处理后，并将其作为CNN的输入。利用CNN自动提取数据局部抽象信息以挖掘深层特征，避免传统特征提取方法过于依赖专家经验的问题。之后再将深层特征输入到LSTM网络中，构建趋势性量化健康指标，同时确定失效阈值。最后，运用移动平均法进行平滑处理，消除局部振荡，再利用多项式曲线拟合，预测未来失效时刻，实现滚动轴承RUL预测。预测结果能够较好地接近真实寿命值。
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公开(公告)号：CN109284812A
公开(公告)日：2019-01-29
申请号：CN201811098851.9
申请日：2018-09-19
Applicant: 哈尔滨理工大学
Abstract: 一种基于改进DQN的视频游戏模拟方法，为了解决DQN算法在视频游戏模拟中游戏得分低、学习策略速度慢的问题。该算法首先对激活函数进行了改进，结合ReLu和Softplus两种激活函数的优点，设计并构造一种分段激活函数。其次设计改进的Gabor滤波器，用其代替卷积神经网络中原有的可训练的滤波器。算法中将视频游戏的一帧帧图像和改进后的Gabor滤波器卷积得到多个不同方向的特征，然后将这些特征进行特征融合，用融合后的特征取代原始视频游戏图像作为卷积神经网络的输入，利用强化学习的Q-Learning算法训练更新网络权重，得到训练模型，实现视频游戏的模拟。实验研究表明，改进的DQN算法在视频游戏模拟中游戏得分更高，且能更快地学习到策略。
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公开(公告)号：CN107359980A
公开(公告)日：2017-11-17
申请号：CN201710635672.3
申请日：2017-07-31
Applicant: 哈尔滨理工大学
IPC: H04L9/00
Abstract: 一种六维分数阶超混沌系统及混沌信号发生器，涉及信息加密领域。本发明的六维分数阶超混沌系统维数高，系统有两个以上正的Lyapunov指数，呈现超混沌特性，获得更为复杂的混沌信号，从而提高混沌信息加密的安全性。而分数阶微分具有记忆能力，比整数阶更适合于电路系统的特性描述。六维分数阶超系统用于输出六路混沌信号。混沌信号发生器中的FPGA用于生成六维超混沌系统电路，FPGA的六路混沌信号输出端分别连接第一路、第二路、第三路、第四路、第五路、第六路数模转换器的数字信号输入端；拨码开关的一端连接电源，拨码开关的另一端分别连接六路数模转换器的供电端，六路数模转换器输出的信号均为电压信号。混沌信号发生器能提供具有多种变量组合形式的、用于信息加密的、具有良好混沌特性的六维混沌信号源。
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公开(公告)号：CN106971706A
公开(公告)日：2017-07-21
申请号：CN201710224752.X
申请日：2017-04-07
Applicant: 哈尔滨理工大学
IPC: G10K11/16
Abstract: 本发明提供了一种基于广义类洛伦兹系统的噪声主动控制方法，该方法针对舰船辐射噪声声波能量的抑制问题，采用经典洛伦兹系统并在此系统上添加时滞反馈控制量和外激励，运用混沌动力学的判断方法得到对噪声的控制效果。对变形后的广义类洛伦兹系统，利用Matlab编程观测了其输出的动力学特性，包括相轨迹图、分岔图和李雅普诺夫指数图，给出了系统输出处于周期运动、拟周期运动或混沌运动状态的外激励幅值参数、频率参数及相应的参数范围，利用频谱曲线给出施加主动声源前后固定频率下的噪声源能量值及能量变化值，明确了不同声源作用下噪声的抑制效果。
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