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数据驱动的无人机异常检测算法综述

无线电工程 2024年第6期54卷 1407-1420页

作者：王岩李少波张仪宗张羽张安思贵州大学现代制造技术教育部重点实验室贵州贵阳550025 贵州大学省部共建公共大数据国家重点实验室贵州贵阳550025 贵州大学机械工程学院贵州贵阳550025 中航贵州飞机有限责任公司贵州安顺561018

随着无人机(Unmanned Aerial Vehicle,UAV)集成化与智能化的不断发展,UAV在军事领域和民用领域得到广泛应用。因此,对UAV的安全飞行提出更高的要求,而UAV异常检测在保障安全飞行、减少经济损失等方面有着重要作用。近年来,数据驱动的方... 详细信息

随着无人机(Unmanned Aerial Vehicle,UAV)集成化与智能化的不断发展,UAV在军事领域和民用领域得到广泛应用。因此,对UAV的安全飞行提出更高的要求,而UAV异常检测在保障安全飞行、减少经济损失等方面有着重要作用。近年来,数据驱动的方法在特征提取、非线性问题求解和准确率等方面的优势,使其成为UAV异常检测的主流算法。对UAV异常类型及异常数据特点进行分析与总结。梳理并总结国内外UAV数据驱动的异常检测算法的研究现状,从监督学习、半监督学习和无监督学习三方面对UAV异常检测进行了归纳与总结,并分析了各类算法的优缺点。针对现有算法的研究现状,展望了未来UAV异常检测领域的发展趋势,旨在为后续相关研究提供参考。

关键词：异常检测无人机监督学习半监督学习无监督学习数据挖掘

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数据驱动的新能源公交车能耗预测

机械科学与技术 2024年第2期43卷 318-324页

作者：胡杰杨光宇何陈朱雪玲武汉理工大学现代汽车零部件技术湖北省重点实验室武汉430070 武汉理工大学汽车零部件技术湖北省协同创新中心武汉430070 新能源与智能网联车湖北工程技术研究中心武汉430070

鉴于现有电动车能耗预测多基于实验室条件,存在结果过于理想化或预测准确度不足的问题。本文基于北京市51路公交车的实车运行数据,分析能耗影响因素,通过时钟循环编码优化时间信息、使用箱线图设置阈值以构造行驶工况、建立基于熵权法... 详细信息

鉴于现有电动车能耗预测多基于实验室条件,存在结果过于理想化或预测准确度不足的问题。本文基于北京市51路公交车的实车运行数据,分析能耗影响因素,通过时钟循环编码优化时间信息、使用箱线图设置阈值以构造行驶工况、建立基于熵权法的驾驶行为评价体系对驾驶行为与工况状态进行辅助分析,最后,对聚类后的4类典型工况片段分别建立引入注意力机制的LSTM能耗预测模型,并将其与传统LSTM及LGBM等多种预测模型进行对比分析,验证结果表明引入注意力机制的LSTM预测模型性能显著高于其他模型。

关键词：城市交通能耗预测数据驱动驾驶行为注意力机制

液控单向阀配流高压马达配流阀口节流特性分析与流场仿真研究

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液压与气动 2023年第12期47卷 99-106页

作者：罗涛郭桐林添良陈其怀任好玲刘建平华侨大学机电及自动化学院福建厦门361021 浙江大学流体传动与机电系统国家重点实验室浙江杭州310027 福建省移动机械绿色智能驱动与传动重点实验室福建厦门361021

配流机构的节流压力损失和泄漏是影响液压马达动态性能的重要因素。针对液控单向阀配流液压马达的配流过程中阀芯的运动特性及其流场特性开展研究。基于液控单向阀配流液压装置,分析其配流阀阀芯运动特性,利用AMESim搭建液控单向阀模型... 详细信息

配流机构的节流压力损失和泄漏是影响液压马达动态性能的重要因素。针对液控单向阀配流液压马达的配流过程中阀芯的运动特性及其流场特性开展研究。基于液控单向阀配流液压装置,分析其配流阀阀芯运动特性,利用AMESim搭建液控单向阀模型,探究不同负载压力下、不同阀芯结构下,液控单向阀其阀芯运动特性;利用Fluent软件,研究阀芯开启过程中的节流压降以及流场流速情况。结果表明:在液阻孔以及阀芯小端直径一定时,阀芯小端直径与阀芯大端直径比值越接近1,其阀芯响应时间缩短,在高负载压力下,其阀芯响应也更快。在阀口输入流量为40 L/min时,其阀口前后压差为1.3 MPa,用于为高压低速大扭矩马达配流是可行的。

关键词：液压马达液控单向阀配流 CFD 配流特性流场分析

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提升机轴承轴向力及轴承寿命计算的研究

矿山机械 2024年第4期52卷 16-20页

作者：郭空斐胡喜磊徐永福李文洒邓学志洛阳矿山机械工程设计研究院有限责任公司河南洛阳471039 智能矿山重型装备全国重点实验室河南洛阳471039 中信重工机械股份有限公司河南洛阳471039

大型直联摩擦式提升机的轴承作为提升机关键零部件,其选型设计及寿命直接关系到提升机设计及后续能否正常运转。传动侧选用的双列调心滚子轴承,在设计选型计算时,传统方法仅能获得径向力,往往不考虑其轴向力。通过测试得到了轴向力,并... 详细信息

大型直联摩擦式提升机的轴承作为提升机关键零部件,其选型设计及寿命直接关系到提升机设计及后续能否正常运转。传动侧选用的双列调心滚子轴承,在设计选型计算时,传统方法仅能获得径向力,往往不考虑其轴向力。通过测试得到了轴向力,并与传统计算值做了对比,得出与传统计算方法不考虑轴向力的差异。提出了提升机轴承寿命修正系数计算方法,并得出提升机轴承修正额定寿命与基本额定寿命的关系。

关键词：摩擦式提升机双列调心滚子轴承轴向力寿命计算

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长内花键轴向进给滚轧成形过程材料流动行为

重型机械 2024年第3期 47-53页

作者：徐光斌张大伟刘秋彤鞠辉李绪成陈林佺中国重汽集团济南动力有限公司山东济南250220 西安交通大学西安市智能装备与控制重点实验室陕西西安710049

轴向进给滚轧是一种局部加载、轴向增量变形的塑性成形工艺,为长内花键提供了一种高性能、省力成形制造途径。采用数值方法研究分析了采用3滚轧模具的传动轴花键毂内花键轴向进给滚轧过程的材料流动行为。结果表明:材料的流动和变形主... 详细信息

轴向进给滚轧是一种局部加载、轴向增量变形的塑性成形工艺,为长内花键提供了一种高性能、省力成形制造途径。采用数值方法研究分析了采用3滚轧模具的传动轴花键毂内花键轴向进给滚轧过程的材料流动行为。结果表明:材料的流动和变形主要发生在坯料的内表层,外表面基本没有材料流动;内花键轴向进给滚轧过程材料流动速度沿轴向逐渐减小,而累积的材料位移在不同成形区分布基本类似,只是位移量值有区别;不同滚轧模具切入区结构下滚轧过程中材料流动、位移的分布特征和演化特征类似,采用斜切式滚轧模具的滚轧过程中材料轴向流动倾向大于采用径缩式滚轧模具的滚轧过程轴向材料流动。

关键词：长内花键花键滚轧轴向进给滚轧材料流动材料位移

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齿轮啮合周期内摩擦载荷变化有限元仿真分析

计算机仿真 2024年第4期41卷 512-516页

作者：闫晓丽崔钺孟丽丽河北省智能装备数字化设计及过程仿真重点实验室河北唐山063000 唐山学院河北唐山063000 华北理工大学机械工程学院河北唐山063000

为能更好地分析齿轮啮合周期中摩擦载荷变化,建立齿轮分析模型,研究齿轮间传动关系,区分齿轮输入端和输出端的阻力扭矩,搭建有限元分析模型。为保证模型的精确度,在前期预处理阶段针对齿轮不同位置的实际情况构建对应网格,区分不同位置... 详细信息

为能更好地分析齿轮啮合周期中摩擦载荷变化,建立齿轮分析模型,研究齿轮间传动关系,区分齿轮输入端和输出端的阻力扭矩,搭建有限元分析模型。为保证模型的精确度,在前期预处理阶段针对齿轮不同位置的实际情况构建对应网格,区分不同位置的网格密度,根据齿轮的轮动比和角位移得出旋转自由度。在齿轮啮合过程中,搭建动力学分析模型,研究摩擦载荷的变化情况,考虑齿轮啮合频率,根据长度线条确定摩擦因数,利用摩擦函数明确齿轮间的最大接触应力和弯曲应力,完成摩擦载荷变化分析。经仿真验证可知,所研究方法能准确描述齿轮啮合周期内摩擦载荷的实时变化。

关键词：齿轮转动啮合周期摩擦载荷主动轴齿轮接触面

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智能座舱人机交互设计关键技术研究进展

机械设计 2024年第8期 30-36页

作者：王伟伟顾炎辉余隋怀温志强朋启钊陕西科技大学设计与艺术学院淮阴工学院设计艺术学院西北工业大学工业设计与人机工效工业和信息化部重点实验室

为揭示人机交互(Human-Computer Interaction, HCI)设计技术在智能座舱环境下实现人与车辆、人与环境交互的过程与作用，提出智能座舱人机交互模型，并综述了以创新设计为驱动的智能座舱交互设计关键技术，为重新定义车载信息交互系统... 详细信息

为揭示人机交互(Human-Computer Interaction, HCI)设计技术在智能座舱环境下实现人与车辆、人与环境交互的过程与作用，提出智能座舱人机交互模型，并综述了以创新设计为驱动的智能座舱交互设计关键技术，为重新定义车载信息交互系统和驾驶监控系统提供了提供了技术支撑。从感知层、信息交互层及认知与决策层3个方面研究座舱人机交互模型，分别针对多模态信息输入与输出，梳理了图像识别、可穿戴、声场感知识别、信息可视化、混合现实及人机对话等交互技术及其主要应用成果。探讨了智能座舱人机交互设计的测评方法，为提升座舱人机交互体验提供理论参考。

关键词：智能座舱人机交互多模态交互交互测评

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用于应变传感器的自愈合抗冻离子水凝胶

化工学报 2024年

作者：朱凯杜海燕游峰王金凤赵一帆张楠李英山西医科大学第一医院口腔修复科武汉工程大学材料科学与工程学院湖北省等离子体化学与新材料重点实验室太原理工大学化学工程与技术学院

近年来，导电水凝胶在电子驱动器、医疗监测传感器及可穿戴设备等领域的应用备受关注。然而，多数凝胶机械强度低、寿命短、抗冻性能差，从而导致低温下无法使用。为了解决该问题，通过以聚乙烯醇、离子液体1-丁基-3-甲基咪唑四氟硼酸... 详细信息

近年来，导电水凝胶在电子驱动器、医疗监测传感器及可穿戴设备等领域的应用备受关注。然而，多数凝胶机械强度低、寿命短、抗冻性能差，从而导致低温下无法使用。为了解决该问题，通过以聚乙烯醇、离子液体1-丁基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐和植酸为原料，在水与二甲亚砜（DMSO）二元溶液中借助多重氢键及离子基团间的静电作用实现了超分子自组装，制备出一种可用于应变传感的自愈合、耐低温多功能离子水凝胶。研究发现在凝胶中引入DMSO，凝胶可表现出优异的抗冻能力；同时，调节DMSO的含量可优化凝胶的强度和韧性，当DMSO体积分数为40%时，最大拉伸强度和断裂伸长率分别可达4.43 MPa和804.62%。该离子水凝胶在低温应变传感器、智能可穿戴响应元件等领域展现出较好的应用潜力。

关键词：离子液体凝胶聚合物聚乙烯醇自愈合抗冻应变传感器

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硅片搬运机器人运动学分析及仿真

机械设计与制造 2024年

作者：张肄冕徐方杜振军刘明敏中国科学院沈阳自动化研究所机器人学国家重点实验室中国科学院机器人与智能制造创新研究院中国科学院大学沈阳新松机器人自动化股份有限公司

硅片搬运机器人被广泛应用于集成电路装备制造业，具有高洁净度、高稳定性、高精度的特点。为进一步提高控制硅片搬运机器人运行不同轨迹时的准确度与稳定性，针对已设计的R-θ型硅片搬运机器人，分析了其基本的传动结构，建立了基于Cop... 详细信息

硅片搬运机器人被广泛应用于集成电路装备制造业，具有高洁净度、高稳定性、高精度的特点。为进一步提高控制硅片搬运机器人运行不同轨迹时的准确度与稳定性，针对已设计的R-θ型硅片搬运机器人，分析了其基本的传动结构，建立了基于CoppeliaSim与Matlab的实验仿真平台，同时采用传统D-H参数法建立了硅片搬运机器人的正、逆运动学模型，提出了基于逆向运动学的位置控制算法，成功实现机器人的运动控制，验证了求解模型的准确度。仿真实验的结果证明，该算法能够有效控制机器人的运动，具有实用性。

关键词：硅片搬运机器人传动结构 D-H CoppeliaSim 仿真