摘要:针对现有机器人手部碰撞检测装置灵敏度低和适应性差的问题，基于电磁力伺服的可变刚度手部惯性力补偿机制，设计一种具有惯性自适应功能的变刚度机器人碰撞传感器。该传感器的碰撞触发力阈值随机器人手部惯性力而自适应改变，以消除惯性力对碰撞检测的影响并实时提高碰撞检测的灵敏度。碰撞实验结果显示：该电磁变刚度方法可显著降低传感器预紧弹簧的压缩力，提高机器人末端执行器碰撞过程的动态检测灵敏度，进而提升机器人在人机协作中的碰撞检测和安全防护的智能化水平。

摘要:为了解决机械臂标定方法成本高、效率低的问题，对低成本的机械臂实时标定方法进行研究。选择低成本的双目相机为测量设备，基于微分变换理论阐述连杆参数误差辨识模型的建立方法；以作业轨迹和靶标可视性作为约束条件，采用逆运动学算法生成测量构型库；在此基础上通过DETMAX优化算法挑选出合适的构型用于建立辨识模型，并提出一种矩阵平衡方法改善模型性态水平；与此同时，还采用K-means聚类算法将所选构型进行划分，以此作为多组中间姿态输入至控制系统生成若干条平滑的作业-标定轨迹；最后，仿真验证了新方法在不同强度测量噪声下的连杆参数误差辨识精度。结果表明：矩阵平衡法将辨识模型观测指数由10.6提升至6.2×104，同时将其条件数由1.2×103降低至37.8，显著改善了模型性态水平；良态辨识模型使得绝大部分连杆参数误差辨识结果不易受测量噪声影响；距离测量噪声标准差由0.1/3 mm提高至1/3 mm时，DH误差平均辨识偏差仅由1.1%增大至1.4%。因此新方法能够满足机械臂低成本、实时、高精度的标定要求。

摘要:航空发动机种类多、形状大小各异，传统的示教编程刚性螺栓拧紧方法因其效率慢、安全性差、编程门槛高等缺点，不再适用于中小批量多类型的发动机螺栓拧紧工作。提出一种基于数字孪生的柔性拧紧发动机螺栓的方法，包括螺栓拧紧方案、螺栓拧紧过程数字孪生仿真、物理空间与数字空间一致性标定等。通过D-H参数法建立机器人运动学模型，进而对机器人进行运动学求解，通过五次多项式插值法对机器人进行轨迹规划。通过数字孪生仿真生成离线程序，利用一致性标定消除坐标偏差。分别利用离线编程与示教编程进行3组实验，结果显示:离线编程与示教编程均能完成航空发动机的螺栓拧紧工作，但基于数字孪生的柔性螺栓拧紧方法可以快速又柔性地拧紧航空发动机的螺栓。

摘要:针对工业机器人夹持工件进行磨削时的力控制问题，提出一种基于神经网络算法的机器人力控制方法，搭建一套工业机器人磨削系统，并在Visual Studio软件环境下开发了相应的上位机软件。通过分析神经网络算法的原理，设计神经网络结构，使用从实际磨削过程中获得的训练数据对神经网络进行训练；将力传感器实时采集的力信号输出给训练好的神经网络模型，预测出机器人磨削加工的轨迹修正值并传给机器人，对磨削轨迹进行实时修正，从而实现工业机器人的间接力控制。最后，在搭建的工业机器人磨削系统上进行了力跟踪实验和钛合金试件磨削实验，验证了所提出的力控制方法和机器人磨削系统的有效性和实用性。

摘要:机器人在精准装配时，摩擦力影响着控制精度。利用LuGre摩擦模型进行关节力矩计算时，机器人关节摩擦力具有周期性纹波误差。针对此问题提出一种改进的LuGre摩擦模型，包括LuGre摩擦模型表示的稳态摩擦力，以及与速度相关的位置依赖项。对摩擦模型进行分步辨识，利用LuGre摩擦模型的特征，对稳态摩擦力参数进行辨识，通过SVM多类分类算法、支持向量回归（SVR）和最小二乘法求解方程组，对模型中的位置依赖项进行参数辨识。实验结果表明，机器人在不同负载下运行，使用改进模型及辨识方法计算关节摩擦力矩时，误差可以降低50%以上。

摘要:针对目前深度强化学习移动机器人路径规划中稀疏奖励导致的效率低、收敛慢等问题，提出一种梯度奖励政策。使用区域分割将环境分割为缓冲区、探索区、临近区以及目标区，奖励的动态变化可以逐步缩小机器人的探索范围，同时在安全区域内也能获得正向奖励。首先输入机器人当前的位置坐标，经过神经网络后估计4个动作的 Q 值，随后通过去首动态贪婪策略达到最大化探索，最后采用基于均方误差的优先经验回放抽取样本进行梯度下降更新网络。实验结果表明：在小范围环境内探索效率可提升近40%，在大范围环境下成功率高于80%，而且在提高探索效率的同时增强了鲁棒性。

摘要:针对弱纹理环境下SLAM系统只依靠单一传感器鲁棒性较差的问题，提出一种视觉、单线激光雷达与惯性相结合的机器人SLAM算法。在视觉与雷达预处理阶段，视觉提取点线特征，同时雷达帧间匹配过程采用激光点到其最近两个点连线的距离构建误差方程，实现更高精度匹配效果。采用惯性传感器与轮速里程计进行雷达运动畸变校正，同时雷达估计信息为单目点线特征三角化提供良好深度值，再利用点线视觉信息、雷达点云信息与惯性测量单元紧耦合优化机制提高机器人SLAM的精确度。最后，将该方法在仿真环境和真实弱纹理环境进行实验。结果表明：该方法定位准确率达到98.6%，在弱纹理环境中定位效果具有较强的鲁棒性和准确性，满足实际需求。

摘要:针对具有不确定性且存在执行器未知约束的遥操作机器人系统，研究自适应模糊轨迹跟踪控制方案。该方案无需精确建立机器人遥操作系统的动力学模型，也不需要测量机械臂末端的运动参数与末端受到的外力。通过自适应模糊系统逼近未知的机器人动力学模型，利用运动学参数线性化特性构建预估机器人雅可比矩阵，辅以参数更新律实现跟踪目标的近似表示。此外，通过采用Nussbaum函数处理执行器受到的输入约束实现输入约束补偿。针对遥操作机器人系统主从端受到的相互作用力，借助自适应模糊系统，在控制律中添加模糊项实现对相互作用力的逼近，从而实现更为稳定、精确的轨迹跟踪。通过李亚普诺夫稳定性理论证明了闭环动力学系统是有界的，且位置误差收敛于零,仿真试验进一步证明了理论方案的有效性。

摘要:针对多机械臂系统末端受环境约束而产生的力/位混合控制问题，提出一种基于自适应降阶滑模算法的受约束多机械臂力/位混合控制方法。通过运用多个坐标系建立受约束多机械臂系统动力学模型，并将位置控制、约束力控制以及内力控制引入同一控制器中。将自适应滑模算法与降阶方法相结合，对动力学模型中的未知扰动进行了补偿。基于李雅普诺夫方法，证明系统的稳定性。经仿真验证，该方法不仅提高了控制器的控制精度和系统的响应速度，同时还能保证约束力误差及内力误差均稳定在极小的范围内。

摘要:为改善高压海水轴向柱塞泵配流副摩擦磨损性能，以SAF2507为缸体衬托板上试件，以CFR/PEEK为配流盘下试件，采用Taylor Hobson粗糙度轮廓仪测量表面粗糙度，采用HARKE SPCAX1接触角测量仪测量表面接触角，采用 OLYMPUS OLS-3100激光共聚焦显微镜观察试件在磨损前后的表面形貌，采用MMD-5A标准摩擦磨损试验机在海水润滑条件下进行摩擦磨损试验，探究配流副表面润湿性与粗糙度对摩擦特性的影响。试验结果表明：光滑表面试件下，粗糙度为0.12 μm的上试件与粗糙度为1.2 μm的下试件配对摩擦时，摩擦因数最小，进入稳定摩擦的时间最短，磨损量最小;在下试件表面为带有半球凹坑的仿生非光滑表面下，粗糙度为0.02 μm的上试件与粗糙度为0.7 μm的下试件配对摩擦时，摩擦因数最小，进入稳定摩擦的时间最短，磨损量最小;粗糙度小的试件表面损伤主要为黏着磨损，粗糙度大的试件表面损伤主要为磨粒磨损。

摘要:为研究钻采机械作业时，垂直管柱在内、外流作用下的振动响应特性，以南海某深水钻井管柱为研究对象，基于相似理论，采用重力相似准则，通过电机拖拽支架产生相对流速，搭建含内流的单、双管柱振动响应试验测试平台，对内、外流作用下的垂直管柱进行了试验研究。结果表明：内流的存在使管柱自振频率降低，随着内流速度的增大，自振频率减小；外流是引起水下管柱振动的主要因素，外流速度越大，参与振动的响应模态越多；串联排列的双管柱在间距比小于4时，能明显减小管柱振动响应。

摘要:针对永磁同步电机伺服系统的滑模速度控制存在抖振和鲁棒性不强问题，采用改进积分终端滑模面与广义超螺旋相结合的方法设计转速控制环。提出分段滑模面的方法设计改进的快速积分终端滑模面，可以使得抖振问题得到明显改善；设计改进的广义超螺旋控制器作为切换控制，能够更好地改善系统的动态特性，并证明了此算法的稳定性。仿真结果表明：该方法具有抑制抖振性能强、收敛速度快和跟踪性能好等优点。

摘要:拆卸目标的自动检测是自动化拆卸的关键。针对基于深层神经网络算法的拆卸目标自动检测算法参数量大，导致的模型部署困难等问题，提出基于轻量级的YOLOX-Nano网络的目标组件智能检测方法。以十字螺钉为对象，构建数据集；提出基于迁移学习的YOLOX-Nano网络训练方法，基于试验法分析目标框回归损失和目标置信度损失对网络检测精度的影响规律，确定了最优的目标框回归损失和目标置信度损失组合，实现了网络检测精度的优化。最后，以某品牌插排为案例，对所提方法进行了实验验证。结果表明：使用轻量级网络实现十字螺钉检测，不仅得到了较为理想的检测效果，也大量减少了模型的部署时间，同时也为部署其他目标检测的轻量级网络提供了实验基础。

摘要:为了解决卧式四轴加工中心四轴联动插补困难、因为结构问题导致的旋转轴锁死位移变动、回原点旋转碰撞、加工中停止碰撞等问题，通过实践积累和对后处理的研究，基于UG POST软件和沈阳机床厂生产的TH6350卧式加工中心，以TCL语言为开发环境，进行全方位后处理定制，解决了上述问题，详细叙述了此类后处理在构造中的关键问题，公开了核心的算法程序。最后通过实际加工大力神杯验证该后处理的可行性、整体性、稳定性，为双工位卧式加工中心后处理定制方案和加工工艺提供参考。

摘要:为解决传统轴向柱塞马达轴向力不平衡、输出效率低的问题，从扭矩大小、波动率和柱塞工作效率等方面开展研究，结合双定子原理提出双定子轴向力偶型柱塞马达。该马达通过特殊的结构使力偶转矩输出，实现轴向力平衡。通过传统轴向柱塞马达和双定子轴向力偶型柱塞马达各自柱塞的受力情况，推导了该马达单个柱塞组件产生的瞬时理论转矩，借助MATLAB编程，对比分析了传统轴向柱塞马达与该马达的输出转矩，结果显示传统轴向柱塞马达输出转矩为11.59~11.89 N·m，而该马达输出转矩为23.33~23.63 N·m，比传统轴向柱塞马达的输出转矩增加了近1倍，转矩波动降低为原来一半，柱塞的工作效率增加了1倍，并通过试验得出该马达的机械效率和容积效率，验证了原理的合理性，为后续相关研究奠定了基础。

摘要:为了给装载机变速箱减振降噪提供依据，通过集中参数和有限元法相结合的方式对变速箱进行振动分析。综合考虑液力变矩器激励、齿轮系统内部激励等因素，建立装载机变速箱传动系统的弯-扭耦合动力学模型，求解得到各轴承的动态支反力；建立箱体有限元模型，进行模态分析，以轴承动态支反力为激励，在模态的基础上进行箱体谐响应分析，得到箱体在激励下的振动响应，选择箱体表面的振动测点，分析测点的振动加速度，找到并分析振动峰值及对应振型；最后进行变速箱振动试验，验证仿真的正确性。结果表明：传动系统的激励主要集中在输入和输出平行轴齿轮处，传动系统和箱体振动的峰值频率均和齿轮啮合频率相近，变速箱箱体振动较大的位置位于箱体的底部。试验与仿真对比，试验中存在和仿真相近的峰值频率，仿真和试验所得的振动加速度均方根误差值小于20%，验证了仿真的正确性。

摘要:为实现辅助运输过程中转载容器装载和转载工作的少人化、智能化，提出一种采用煤矿辅助运输转载机器人实现容器自动化转载的控制方案。概述煤矿辅助运输转载机器人组成及工作原理，分析机器人转载过程，确定了辅助运输转载自动化需要对单轨吊车、转载机械臂、平板车、锁具的工作时序进行控制，在MATLAB中建立系统状态机，将单轨吊车、转载机械臂、平板车、锁具作为子系统，系统状态机根据用户指令结合当前各子系统的状态，协同控制各个子系统的工作时间和顺序，保证了煤矿辅助运输转载的安全进行；最后在ROS中建立辅助运输转载仿真环境，通过系统状态机控制机械臂进行多次抓取实验，实验结果表明转载容器在20次不同位置抓取实验中，抓取成功率均在80%以上。

摘要:悬垂结构具有底部悬空无支撑的几何特点，被广泛应用于复杂零件的设计中。增材加工方式是实现该类零件加工的有效手段。结合该类零件特点，提出一种适用于悬垂结构零件多轴增材加工非均匀层填充算法。该方法在成型方向变化与可加工厚度范围内，寻找满足阶梯误差最小的各层层厚和角度，而后根据所得到各层两侧层厚与角度,进一步确定填充轮廓上各点坐标，实现非均匀层填充。实验结果表明：与传统均匀层填充算法相比，文中方法能够在无支撑结构的前提下，采用较少填充层数实现增材填充，提升了零件加工效率和精度。

摘要:为了满足厨余垃圾处理设备的工作需求，对厨余垃圾处理设备中垃圾桶提升机进行结构优化与控制系统设计，设计了基于三菱控制器的垃圾桶提升机。通过SolidWorks软件对提升机结构进行设计、建模和改进；进行受力分析和液压缸的选型计算；通过ANSYS Workbench软件对液压缸进行静力学分析；设计提升机的电气与液压控制系统；最后对改进前后的提升机进行对比实验。结果表明：改进后的提升机经过计算和安全校核，与厨余垃圾处理设备集成到一个控制器上进行控制，工作稳定、可靠；单人操作平均耗时较改进前减少9 s左右，大大提高了厨余垃圾处理设备的工作效率。

摘要:为解决高黏度齿轮泵普遍存在的噪声、寿命短等问题，针对影响泵内部压力场变化的因素进行研究，包括运行参数：介质黏度、转速、输出压力，结构参数：齿数。与普通齿轮泵相比，高黏度泵泄漏影响减弱，但困油现象引起的径向力不平衡、噪声高、寿命低的问题更加突出。通过CFD方法对高黏度齿轮泵输送介质过程中内部压力场进行全程模拟。结果表明:困油处压力变化范围随着介质动力黏度的增加而升高，升高速率与动力黏度呈指数关系，当动力黏度为3 Pa·s时，升高速率为 70 MPa/s，动力黏度为30 Pa·s时，升高速率达到 877 MPa/s;转速、输出压力与齿数的增加对泵内压力整体影响较小，但会引起困油处压力的迅速升高。“困油”问题是高黏度齿轮泵优化设计需要考虑的关键因素，合理增加卸荷槽尺寸、降低转速与出口压力、减小齿数是解决高黏度齿轮泵困油问题的有效途径。

摘要:针对传统加工方式会损伤大直径HRB500高强度钢筋强度性能等问题，考虑加工要求及形状特点，设计能够完成铣端面、剥肋、倒角的剥肋倒角机整体结构和加工工艺。根据高强钢筋材料的性能，选定刀具具体参数，确定复合刀具的加工工艺参数。设计钢筋轴向定位夹紧装置，并对夹紧力进行计算。采用以伺服电机作为动力源的传动系统，进行传动系统的主要参数计算和电机的计算与选型。利用ANSYS软件进行切削过程的有限元分析，获得了切削过程中刀具的应力变化曲线及其应力变化云图。实验结果表明：所设计钢筋剥肋倒角机可应用于高强度钢筋加工领域，并且切削效果良好，能够很好地适用于各个工序。

摘要:旋转弯曲疲劳试验是检测航空导管合格率的重要手段之一。在无扩口导管旋转弯曲疲劳试验中，通常将应变片粘贴在靠近导管承受最大应力处，但二者之间难以避免地存在误差，影响试验结果。针对此问题，基于应力-应变的理论分析，采用Abaqus软件对7种常见规格的TA18无扩口导管进行有限元仿真模拟，得到其应变片位置处的应变值及导管最大应变值，并进行试验验证。结果表明：导管实际产生的最大应变与应变片位置处所测得的应变值的相对误差在7%左右。参照航标，采用以应变片读数低于理论应变值5%的修正方法来进行试验，对确保试验结果的准确性具有一定的指导意义。

摘要:针对传统的人工装配劳动强度大、操作危险性高、可靠性低等现状，结合实际工艺提出人机交互的自动化架构，并设计相应的工艺流程和控制系统。通过总体方案设计，此装置难点在于容器定位要求较高，套筒与螺栓需要准确结合等。在硬件方面，结合目前主流的PLC与MCGS触摸屏技术对系统进行控制和驱动，以保证其稳定性以及延伸拓展能力。软件方面，在TIA PortalV15.1环境下对PLC进行控制程序编写、各电机运动组态，并在MCGS组态环境中进行人机交互界面设计。试验结果表明：该系统操作简单、安全可靠，可实现特殊容器的稳定拆装，不仅工作效率提高，还可解放劳动力。

摘要:以SR20飞机前起落架减振器为例，通过逆向建模的方法建立减振器的三维模型，并使用Fluent进行流体仿真，通过台架试验的方法验证仿真模型的正确性，在此基础上改变减振器常通孔直径、导油槽宽度、导油槽深度、活塞杆直径和单向活门直径来探究其结构参数变化对减振器动态性能的影响。结果表明：常通孔直径相较于其他4个参数对减振器的动态性能影响较小；导油槽的流通面积对于减振器的动态性能影响较大，其中导油槽宽度的影响大于导油槽深度；随着导油槽流通面积的减少，减振器中位复原阻尼力和中位压缩阻尼力变大，且变化明显；活塞杆直径减小，减振器阻尼力变大；单向活门直径减小，减振器复原阻尼力不变，中位压缩阻尼力变大。

摘要:为了优化圆筒圆盘式磁流变传动装置结构和磁场分布，以传递最大转矩为优化设计目标，提出磁场分布、磁流变液有效工作间隙和传动尺寸优化方案；基于磁流变传动特性，采用有限单元法和控制变量法，分别得出最优的磁流变液工作间隙的有效厚度、磁场性能最佳的线圈布置方案和磁流变传动装置结构尺寸的最优化设计方案。结果表明：线圈布置于圆筒端面两侧能够显著增强磁场强度，有效提升磁流变传动装置的传动性能；磁流变液工作间隙结构尺寸满足传动尺寸比ε=1.6时，传递的转矩达到最大值13.3 N·m，此时传动性能最佳、装置结构紧凑。

摘要:针对正流量液压挖掘行走跑偏的问题，提出一种基于T-S故障树的故障诊断最优序列多属性决策方法。研究正流量液压挖掘机行走液压系统，分析行走跑偏成因。最后，将基于T-S故障树的故障最优诊断序列多属性决策方法应用于正流量液压挖掘机行走跑偏分析，利用T-S故障树求解正流量挖掘机行走液压系统各元件的概率重要度作为故障诊断排序的重要依据，利用多属性决策方法生成最优诊断序列，对快速精准、最小代价定位正流量液压挖掘机行走跑偏故障源起重大作用。

摘要:为优化四配流窗口轴向柱塞泵配流特性，降低配流过程中的振动与噪声,以三角阻尼槽的结构参数作为设计变量，两排油口的流量脉动率和压力脉动率作为优化目标。依据拉丁超立方抽样方法获得设计变量样本点，并通过流体仿真〖JP2〗软件PumpLinx获取各样本的仿真结果。基于RBF神经网络构建三角阻尼槽结构参数与优化目标间的映射关系，通过NSGA-Ⅱ算法实现多目标优化。仿真结果表明：RBF神经网络模型预测值与流场仿真值基本吻合，采用该方法能够得到三角阻尼槽的最佳设计参数，柱塞泵两排油口的流量脉动率降低了11.3%和11.8%，压力脉动率降低了7.6%和10.5%。

摘要:针对煤矿井下液压支架顶梁受外载合力状态监测方面的空缺问题，提出一种新型传感器感知方法，在监测立柱和平衡缸工作状态的前提下，探究不同角度剪切力对顶梁与掩护梁铰接处销轴应变的影响规律。使用多体动力学分析软件ADAMS对特定高度下两柱式液压支架三维模型进行模拟仿真，分析在支架极限载荷区顶梁连接销轴处铰接力、液压缸工作阻力与顶梁外载荷之间的关系，并进一步建立销轴受力三维模型，探索盲孔应变相应的变化规律。结果表明:在顶梁不同承载位置受外载合力达到极限水平时，销轴传感器支撑力角度区间变化规律明显，且剪切力对销轴盲孔应变变化影响较大，依据空间力平衡关系分析各传感器数据即可反解出支架顶梁负载状态。

摘要:为提高H型平台双直线电机运动控制系统的抗干扰能力和同步运动性能，提出一种基于位置环和速度环双环偏差的交叉耦合滑模同步控制方法。采用交叉耦合算法建立双直线电机偏差（跟踪误差）的耦合关系，输出同步误差，并结合滑模控制器，实现跟踪误差与同步误差的同时收敛。基于仿真实验对比分析单位置环、单速度环和位置-速度双环3种交叉耦合结构的滑模控制在扰动输入后的位置跟踪性能和同步控制性能。仿真结果表明：位置-速度双环控制方的电机位置跟踪性能和同步控制性能较单位置环控制方法分别提升60.6%和51.95%，较单速度环控制方法分别提升85.0%和41.91%，为平台的同步性控制应用提供了参考。

摘要:目前大多自动驾驶车辆的转向制动无法实现类人操作，尤其在复杂路况下的连续转向可能导致车身大幅侧倾与俯仰，使乘员产生紧张、眩晕等不舒适感。因此，基于液电式馈能悬架提出一种馈能电路恒流控制方法，实现阻尼力与车身姿态的耦合控制以提高车身稳定性。根据车辆动力学搭建十四自由度整车模型，选取蛇行工况进行仿真分析并完成实车试验。结果表明，液电馈能悬架系统采用恒流控制后比使用传统悬架的车身侧倾角减小32%，俯仰角减小1.67%，显著提高了车身稳定性，验证了所提控制方法的有效性。

摘要:为了探究不同流态下动压滑动轴承润滑及承载特性，以织构化动压滑动轴承为研究对象，基于Ng-Pan湍流润滑理论，建立不同流态下织构化动压滑动轴承润滑模型，分析润滑油流态、微织构以及轴承结构参数对动压滑动轴承油膜压力以及承载力的影响。研究表明：湍流流态能够有效地提高织构化动压滑动轴承的油膜压力，临界雷诺数随间隙比的增加而减小，随偏心率的增加而增大;不同流态下织构化轴承承载力随坑径与膜厚的增加而逐渐减小，随间距的增加呈现波动变化，随转速、偏心率与长径比的增加而增加，且湍流流态的承载远高于层流流态。

摘要:现有的比例调速阀通过压力补偿阀或数字补偿器，已具有良好的负载敏感特性。但调速阀结构复杂，制造成本高，同时回路会产生较大的节流功率损失，效率低。针对上述问题，使用比例溢流阀控制调速回路，通过PID和神经网络逆模型两种控制方法，实现负载敏感和实时调速功能。利用AMESim与MATLAB/Simulink搭建联合仿真模型，对该回路进行动态特性分析。仿真结果表明：两种控制方法都能使回路具备负载敏感和实时调速的能力。在负载敏感特性方面，神经网络逆模型控制优于PID控制，当负载突变时，响应速度快，转速超调小，有更高的抗负载干扰能力。在实时调速方面，PID控制优于神经网络逆模型控制，响应速度更快。

摘要:旋转机械振动信号具有较强的非线性、非平稳性的特点，互补集合经验模态分解（CEEMD）克服了传统EEMD的缺陷，提供了对信号从粗到精不同尺度的刻画。针对不同尺度对故障特性描述的差异，提出一种基于多尺度加权CEEMD的一维卷积神经网络（1DCNN）故障诊断方法。利用互补集合经验模态将振动信号分解成一系列本征模态函数（IMFs），然后求取各个IMF分量的峭度值，计算各分量峭度所占权重，根据各个分量权重值对信号进行重构。将数据样本划分为训练集、验证集和测试集，将训练集输入到一维卷积神经网络中学习更新网络参数，然后用验证集进行验证得到最优诊断模型，最后利用测试集对诊断模型进行测试。通过电机轴承数据集和齿轮箱数据集两组实验进行了模型验证，诊断精度分别为99.98%和99.73%，表明所提方法能够快速准确地诊断出不同故障类型，并且具有较高的故障诊断准确率和鲁棒性。

摘要:为准确预测轴承的剩余使用寿命，提出基于特征融合与猎食者-猎物优化（HPO）算法优化相关向量机的轴承剩余寿命预测方法。提取时域、频域和时频域特征准确描述轴承的退化状态，利用综合评价指标对提取的特征进行筛选得到敏感特征集；采用核熵成分分析对敏感特征进行自适应融合，得到轴承的退化特征；构建混合核函数作为相关向量机的核函数以提高模型预测性能；最后，利用HPO算法得到混合核函数的参数，将寻优得到的参数用于寿命预测模型的训练。通过对轴承加速退化数据集进行实验，结果表明：所构建的寿命预测模型优于BP、ELM、SVM等模型，构造的混合核函数模型优于高斯核函数模型，采用的优化算法优于粒子群、遗传算法等。