摘要:六自由度工业机器人关节因传动装置刚度不足而引发末端振动，通常采用传统陷波滤波器解决该问题；但滤波器参数之间存在耦合，导致滤波器参数难以快速整定。为此，基于所建立的工业机器人双惯量负载模型设计出具有参数解耦的陷波滤波器。分析传统陷波滤波器传递函数，采用极点零点抵消法对陷波器参数进行解耦设计；将陷波器中心频率、宽度以及深度作为陷波滤波器的参数；最后，利用傅里叶变换和对数衰减法快速整定改进后的陷波器参数，以此来抑制工业机器人末端振动。搭建六自由度工业机器人实验平台进行实验。结果表明:参数解耦陷波滤波器不存在参数耦合，参数整定方便；使用参数解耦滤波器比未使用滤波器相比可降低78.5%的工业机器人定位振动，证明改进的参数解耦陷波滤波器对定位振动抑制的可行性与有效性。

摘要:为提高管外机器人的负载能力与越障能力，设计一种永磁吸附履带式管外爬行机器人。建立机器人在管道上的静力学和动力学模型，得到机器人在轴向和周向稳定运动时的吸附力条件。利用Ansoft Maxwell对比分析磁性履带组中永磁铁2种不同布局方式，选定合适的布局方式并计算该布局方式下磁性履带组在轴向和周向运动时能够提供的吸附力，验证了磁性履带组设计方案的合理性。最后基于ADAMS进行了运动仿真，得到越障过程中质心变化规律，验证了机器人具有良好的越障性能。

摘要:由于气动系统具有迟滞、强非线性特性，难以直接依据气压信号实现气动夹持力的有效控制，因此采用建模估计夹持力是实现无力传感器低成本控制的有效途径。为此，提出一种基于卷积神经网络(CNN)优化的长短期记忆神经网络(LSTM)低成本气动夹持力估计方法。根据工业机器人末端气爪夹持力与气路历史输入/输出有关的特点，采用了具有记忆特性的LSTM网络建立无传感器气压/压力估计模型;针对直接采用LSTM网络进行建模存在误差大的问题，利用CNN提取输入信息中气压和夹持力的非线性关系，进一步对LSTM网络结构进行优化，提高模型描述气压和夹持力之间多值对应特性与非线性迟滞特性的能力，实现气爪的夹持力有效估计。实验结果表明：相比LSTM预测模型，所提模型的建模估计与验证估计均方根误差分别减少77.14%和70.83%，最大误差分别减少79.80%和78.84%,证明了所提建模估计方法的有效性。

摘要:针对传统仿人机械臂载荷与自重比低的问题，提出一种多电机耦合驱动式仿人机械臂。根据人臂的运动特性，确定串联结构下的仿人机械臂构型，并将机械臂划分为肩关节模块、肘关节模块和腕关节模块。分析单电机驱动单关节的绳索传动特性，推导该模型下电机与关节的扭矩映射关系和转角映射关系。研究各模块中多电机耦合驱动多关节的电机布局和绳索绕线方式，解释各模块中多电机耦合后的工作原理，推导各模块中电机与关节的扭矩映射关系和转角映射关系。并通过实验验证各模块中映射关系的正确性，以及各模块关节的承载能力。结果表明：多电机耦合驱动方式在保证质量的前提下，可以有效提高各关节的承载力，为仿人机械臂的设计提供理论依据。

摘要:六杆张拉整体结构通过索-杆间内力实现平衡，具有大位移强非线性的特点,在机器人的行星探索领域具有较大的应用潜力。为得到该结构的非线性力学性能，通过节点矩阵、连接矩阵、矢量矩阵建立结构数学分析模型。在此基础上，考虑几何非线性，通过ANSYS软件建立力学分析模型，分析不同载荷及结构参数对张拉整体力学性能的影响。计算各参数的变形量敏感度，得出改善张拉整体结构力学性能的有效措施，最后研制了六杆张拉整体机器人样机进行翻滚实验，该结果为后续结构优化、运动学控制提供一定的理论支持。

摘要:为了扩大并联机器人的工作空间，减少整体尺寸，设计一种新型的六自由度并联机器人，它由6个SPS支链连接动平台与滑块，滑块绕定平台旋转以改变动平台位姿。通过在静平台与动平台分别建立静坐标系与动坐标系得到变换矩阵，进而求得六自由度并联机器人的位姿反解，即每个滑块的位置。在得到此并联机器人位姿信息后将每个支链视为二力杆求出每个滑台的受力情况，进而计算得到此并联机器人各位姿驱动力。并提出一种通过线圈拖拽钕磁铁的驱动方式。该新型并联机器人具有 Z 轴转动不受限制的特点，极大地扩展了其运动范围，且相对常规并联机器人结构尺寸极大减少。

摘要:目前，经颅磁治疗仪治疗方式主要以人工为主，时间强度大、成本高，严重制约着国内经颅磁产业的发展。为此，根据GB 2428—1998《成年人头面部尺寸》，设计一款智能经颅磁六轴机械臂，可以代替人工手持工作，特点是工作强度高、治疗时间安排灵活。机械臂整体建模采用SolidWorks三维软件，依据改进的D-H参数法，结合MATLAB软件中Robotics Toolbox工具箱，建立机械臂的运动学模型，推导机械臂正、逆运动学方程并求解。以此经颅磁六轴机械臂为研究对象，搭建半仿真试验平台对其进行蒙特卡罗法工作空间仿真和路径轨迹规划仿真。应用双向RRT算法产生无碰撞路径点，对生成的3段治疗轨迹运用多项式插值函数进行拟合。最后输出整个路径轨迹及各关节的角位移、角速度、角加速度等相关运动参数随时间变化的曲线。分析所得结果可知，该六轴机械臂可以满足经颅磁治疗仪高精度、高效灵活、平稳工作的要求。

摘要:鳐鱼使用胸鳍摆动推进，具有稳定性高、隐蔽性强等特点。针对仿生机器鳐鱼复杂水下环境运动控制问题，提出一种基于模糊控制和中枢模式发生器（CPG）的混合控制方法，即Fuzzy-CPG算法。在CPG控制模型基础上引入高层感觉反馈控制机制，并通过模糊控制器来调节CPG参数，实现仿生机器鳐鱼的多模态运动控制。通过直线前游、原地转弯和动态沉浮试验，在不同的Fuzzy-CPG控制器初始参数下，分析仿生机器鳐鱼多模态运动的性能，通过姿态传感器的反馈验证各模态运动下仿生机器鳐鱼游动的稳定性。试验结果表明： Fuzzy-CPG运动控制方法不仅能实现仿生机器鳐鱼多模态运动，且具有良好的鲁棒性。

摘要:提出一种支链含平行四边形结构的新型PRPaR-2CPR并联机器人机构，机构由1条PRPaR支链和2条CPR支链构成，具有结构简单、耦合度低、刚度高特点。基于方位特征(POC)方程的并联机构拓扑设计理论和方法，对自由度和运动性质进行分析计算，利用杆长约束条件建立运动学方程，计算得到逆解表达式，同时得到正解数值解。另外，根据雅克比矩阵分析出奇位性存在条件，通过位置逆解表达式，运用极限边界搜索法分别得到工作空间和运动灵巧度性能图谱，绘制相应性能图谱加以分析，期望在有限的操作空间范围内获得更好的运动灵活性性能。以任务工作空间内的全局灵巧度作为优化目标，选择遗传优化算法进行结构参数的优化设计。优化后的任务工作空间内灵巧度性能得到极大的改善，使此并联机构运动性能得到改善。

摘要:针对曲面元件机器人抛光过程中的柔顺控制和响应速度问题，研究一套机器人抛光柔顺控制系统。采用切片算法完成抛光轨迹规划以控制机器人顺应曲面元件表面低频段轮廓与曲率变化，设计一种力控末端执行器达到主动力输出和高速响应要求，提出基于迭代学习控制的电流迭代优化控制策略使执行器中音圈电机输出力以高精度跟随目标力，减小元件表面中高频段波纹度与表面粗糙度。搭建以机器人、力控执行器、六维力传感器、运动控制卡为核心部件的实验平台。仿真与实验结果证明所设计柔顺控制系统力控性能良好，力平均响应时间为55.4 ms，力跟踪误差小于3 N，能够满足曲面元件抛光加工需求。

摘要:为了探明关节间隙对工业机器人振动特性的影响，建立含间隙非线性的关节机电耦合动力学模型，对该系统间隙稳定性进行数值分析，随后对关节重要零部件开展扭转振动特性仿真研究，并搭建单关节摆臂试验台进行间隙测试。根据采集到的电流信息参数，提出一种基于力矩观测器的间隙补偿策略。间隙实验测试结果与关节系统谐振频域响应的仿真结果验证了所提含间隙关节模型的准确性，且通过补偿前后电流信号的实验结果证明了该补偿策略对提高关节系统稳定性有效。

摘要:为解决不锈钢水槽四边焊缝自动打磨问题，基于SolidWorks设计了机器人末端执行器等设备，并基于RobotStudio搭建由砂带打磨机、IRB4600机器人、末端执行器等设备组建的水槽打磨机器人工作站仿真平台。根据不锈钢水槽的实际工况设计打磨工艺流程和规划打磨路径，创建打磨工作站的Smart组件并关联常用的I/O信号。利用TCP轨迹跟踪功能以及碰撞监控功能检验各个轨迹点及运动轨迹是否满足工作要求，调用计时器记录打磨时间。在仿真平台中通过离线编程仿真调试可以得到理想的打磨轨迹，供实际运行使用，有利于提高现场编程加工效率，提高焊缝打磨质量。

摘要:为了提高机械臂与环境交互时的接触力控制精度，提出基于期望轨迹修正的无传感器主动柔顺控制方法。针对传统参数辨识方法损失面函数鞍点多、易陷入局部最优、计算量大等问题，基于牛顿-欧拉法得到机械臂由外向内递归的参数辨识方法，该方法可实现参数的分步分批辨识；针对机械臂与环境交互时的主动柔顺控制问题，使用位置阻抗控制原理对期望轨迹进行修正，设计了参数不确定条件下的非奇异终端滑模控制；最后，基于Lyapunov理论证明控制系统的稳定性。经实验验证，基于传统辨识方法的反算力矩累计绝对误差为9.35 N·m，递归辨识方法的反算力矩累计绝对误差为1.05 N·m，说明参数递归辨识精度远高于传统辨识方法；在位置阻抗控制作用下，接触力在2.8 s达到设定值，误差波动范围为±0.4 N。实验结果验证了所提主动柔顺控制方法的优越性。

摘要:准确预测重型数控铣齿机床的能耗是制造过程节能降耗的理论基础。以重型数控高速铣齿机为研究对象，提出基于NC程序的能耗预测方法。分析数控机床耗能部件的能耗特征，并按能耗特征进行部件分类；建立各部件能耗模型，并提出齿轮成形铣齿的材料去除率计算方法；最后，开发重型齿轮铣削加工能耗预测程序。在2台不同型号重型数控铣齿机上的试验表明预测方法的预测精度在95%以上，方法可行；此外，分别提高10%进给速度在实验的2台高速铣齿机上，其分别节能7.52%和4.25%，结果表明重型机床规格越大，节能潜力越大。

摘要:为避免救护车内的病人受到车体振动带来的二次伤害，基于螺旋理论和全雅可比奇异性分析提出一种新型 2-UPS-2-(RP-RR)U 对称并联隔振装置，该机构具有2个转动自由度和2个移动自由度（2R2T）。运用螺旋理论方法，根据刚体转轴与约束螺旋的关系，确定了动平台的两条连续转轴，其中一条转轴为固定转轴，与机构位形无关，过静坐标系原点且沿 Y 轴方向；另一转轴为任意转轴，与机构位形相关，过动平台两U副中心点，验证了该机构运动的连续性。运用闭环矢量法建立该机构的运动学逆解模型，结合边界搜索法在MATLAB中仿真出该机构的工作空间，验证了运动模型的正确性。

摘要:新型优质γ-TiAl基合金Ti-48Al-2Cr-2Nb具有低密度、高比强度和良好的高温力学性能，在航空航天和精密微小件制造领域拥有广泛的应用前景。为研究该材料的微铣削性能，采用直径0.8 mm的双刃硬质合金微铣刀进行四因素五水平正交试验，研究主轴转速、进给速度、铣削深度和铣刀螺旋角对微铣削加工毛刺和粗糙度的影响。结果表明：主轴转速和铣削深度是影响顶端毛刺的重要因素，铣刀螺旋角对槽底表面粗糙度影响最为显著，其结果为γ-TiAl基合金的微尺度铣削加工提供理论依据。

摘要:为了准确捕捉人体下肢关节在不同运动模式下的运动状态,提出一种利用肌电信号进行下肢多关节连续运动预测的方法。采集人体在蹲起运动、膝屈伸运动和上下阶梯运动时的肌电和运动数据进行处理分析,利用肌肉骨骼几何建模软件Opensim建立人体骨骼肌肉仿真模型,并进行逆运动学分析，提取人体下肢关节运动曲线。建立人体下肢在矢状面内的运动与肌电的映射关系,利用麻雀搜索算法优化Elman神经网络,实现对踝、膝和髋关节角度连续变化的预测,与传统的反向传播神经网络、支持向量机回归和Elman神经网络预测结果进行对比。结果表明：利用麻雀搜索算法优化的Elman神经网络在预测下肢关节角度变化中具有更高的精度,且该预测模型在不同运动模式下关节运动预测值与测量值均表现出一定的相关性,相关系数均大于0.89,证明利用肌电信号进行下肢多关节连续运动预测是可行的。

摘要:在铝合金建筑型材圆锯片切削过程中，型材因受到圆锯片周期性冲击而产生振动和噪声，严重影响了加工效率以及加工质量。设计圆锯片锯切铝合金建筑型材单因素实验，研究不同进给速度下铝合金建筑型材的锯切振动特性。时域分析结果显示，振动信号会随着锯切位置的变化呈现出明显的分段特性，振动最剧烈阶段的振动加速度峰值是振动最平稳阶段的3倍以上，说明以横向翼板类结构为代表的典型型材结构会对振动信号产生显著影响。通过频谱分析，型材锯切振动的峰值频率与圆锯片转动频率不存在倍数关系，说明转动频率不是影响型材锯切振动的主要因素，并且振动能量会随着进给速度的提高逐渐由低频处向高频处转移。随着进给速度由25.0 mm/s提高到75.0 mm/s，进给方向振动加速度的峰值由1 669.91 m/s2逐渐增大至2 001.59 m/s2，提高了19.86%；垂直进给方向振动加速度的峰值由932.52 m/s2逐渐增大至1 097.30 m/s2，提高了17.67%。结果表明：铝合金建筑型材的各种组成结构对圆锯片锯切振动的影响远大于进给速度对其产生的影响。

摘要:针对目前核电高强钢筋连接套筒的质量检测都是由人工完成，存在着劳动强度大、生产效率低、不能满足市场需求等问题，以市场常见钢筋连接套为研究对象，设计一款核电高强钢筋连接套筒智能检测生产线。依据模块化设计理念，制定钢筋连接套筒智能检测生产线总体设计方案，对该生产线各个工段进行三维建模研究，并进行样机调试。该检测生产线实现了对32 mm规格钢筋连接套筒的结构尺寸、螺纹牙型、螺距、内螺纹中径、大径、内螺纹小径等指标的一体化检测，效率可达8个/min，相比传统手工方式提高了约10倍。该生产线结构合理，在保证检测质量的前提下，大幅度地提高了检测效率。

摘要:针对传统金属带锯床加工过程中运行状态不稳定以及对运行状态实时监控效果差的问题，结合数字孪生技术，提出一种基于数字孪生的金属带锯床运行状态实时监控方法，构建了虚拟实体与物理实体互联的数字孪生体。首先，构建基于数字孪生五维模型的带锯床运行状态实时监控系统框架；其次，在获取锯床实际运行数据后，使用TWINCAT模拟PLC运行，通过XML文件的TCP/IP通信协议进行数据通信，完成数据的实时传输，最终将数据上传至MySQL数据库中存储；再次，开发了支持实时三维监测锯床运行状态的场景漫游功能、支持通过查询历史运行数据以再现锯床历史运行状态的历史重现功能；最后，测试验证了系统的实时性与有效性。结果表明：此系统实时性、交互性较好。

摘要:分析数控机床常用的导轨形式，提出一种兼顾直线导轨高速性能和钢导轨高刚性的滚滑复合导轨副。完成了结构设计和样机试制，并对制造过程中的工艺方法进行了详细阐述。样机精度和刚性测试结果表明：该高速滚滑复合导轨副可以同时满足数控机床移动部件的精度、刚性及移动速度的需求。

摘要:为提高氢燃料电池引射器的性能，以额定工况下氢燃料电池引射器为研究对象，提出一种基于椭球基(EBF)神经网络模型和非线性序列二次规划(NLPQL)算法的引射器结构参数优化方法。基于正交试验，建立EBF神经网络模型，描述引射器结构参数与引射系数间的非线性关系；通过引射系数模拟值与代理模型预测值的对比以及复相关系数，验证了代理模型的精度；最后，应用NLPQL算法进行全局寻优，获得使引射系数最大的结构参数组合，并进行模拟验证。研究结果表明：基于EBF神经网络和NLPQL算法，提高了燃料电池引射器的引射系数，相对于正交试验方案最大值，引射系数提高了3.9%。基于正交试验设计和EBF神经网络的方法，可以扩大引射器结构参数研究范围和水平，节约CFD模拟计算时间。

摘要:以具备复杂展开轮廓外圆柱面的轴类零件为研究对象，针对复杂展开轮廓外圆柱面四轴数控加工代码生成的不稳定、耗时长及效率低的问题，研究其展开轮廓三轴代码转换四轴代码的方法。基于四轴数控机床结构及运动控制机制，分析UG软件中复杂展开轮廓外圆柱面的数控代码生成方法。研究复杂展开轮廓三轴代码的刀位坐标与四轴代码的数据转换关系，开发轴类零件外圆柱面展开轮廓的四轴代码转换软件。通过UG及所开发代码转换软件，生成轴类零件复杂展开轮廓外圆柱面的四轴数控加工代码，并于Vericut软件中仿真验证。测试结果表明：所研究方法可直接实现轴类零件复杂展开轮廓外圆柱面的四轴数控代码生成，具备稳定性与速度效率的优势。

摘要:针对电动叉车在其工况循环中，门架系统升降和驱动系统起、制动频繁所产生的节流损耗和能量浪费问题，提出一种基于工作特征的能量联合回收方法。在分析叉车典型工作流程基础上，提出以超级电容作为储能装置的电动叉车势能和制动能的联合回收方案，并引入模糊PID自适应控制方法实现电液位置伺服系统对液压缸位移的精准控制；针对提出的方案和控制方法，运用AMESim和Simulink软件建立了电动叉车势能和动能的能量联合回收仿真模型；最后，利用提出的方法和仿真模型对某仓库电动叉车的一个工作循环进行能量回收分析，结果表明所提方法对势能和制动能联合回收的效果显著，提高了电动叉车续航里程和能量使用效率。

摘要:为满足航空泵高功率密度化要求，微型高压柱塞泵采用阀配流方式能够有效减少泄漏，提高容积效率。针对影响微型高压柱塞泵流量输出特性的主要因素，建立阀配流微型高压柱塞泵数学模型，通过AMESim搭建不同结构的单向阀配流模型，将球阀、锥阀、平板阀等不同形式的单向阀芯进行不同组合结构的建模及仿真试验，对微泵的余隙容积、斜盘倾角、负载压力及单向阀的弹簧刚度、阀芯质量等影响因素进行仿真分析。结果表明：在现有结构下，吸液阀和排液阀均为平板阀时是最优配流阀组合形式；微泵在变转速工况下容积效率稳定，阀芯质量对配流阀迟滞性影响较小；增大斜盘倾角及减小负载压力和余隙容积能够有效改善配流阀开启滞后角，进而提高容积效率。

摘要:因为浪涌产生的升沉运动会对采矿船的作业造成巨大的负面影响，所以需要升沉补偿系统来保障采矿船作业的安全性和稳定性。升沉补偿系统可分为被动式、主动式和主被动式，主被动式是主动模块和被动模块的结合。针对被动式补偿精度不高、主动式系统能耗过大的缺点，设计一套主被动升沉补偿系统，利用AMESim软件搭建2 MN主被动升沉补偿模型，并与相关试验结合，先证明建立的仿真模型是可信的，然后在不同负载、不同波浪周期、不同波浪幅值下模拟主被动升沉补偿系统主动模块能耗功率特性。结果表明：主动补偿模块功率的平均贡献比在20%左右，被动补偿模块承担约80%，体现了主被动升沉补偿系统的节能性。

摘要:双金属薄壁管冲击液压胀形技术是在液压胀形与冲压成形基础上发展起来的一种复合成形技术。为了获取更好的成形质量，在液压预成形与冲击液压成形相结合的基础上，通过改变液压预成形的加载路径实现双金属薄壁管成形。介绍双金属薄壁管冲击液压成形原理及内管轴向补料方案；利用Dynaform有限元分析内管轴向补料距离对双金属薄壁管壁厚分布的影响，获得轴向补料距离对双金属薄壁管成形规律；同时，分析内管轴向补料距离对管材中截面的对角线长度变化影响规律，从而获得内管轴向补料距离对双金属薄壁管填充性的影响。通过液压预成形阶段加载路径的研究，探明了轴向补料对双金属薄壁管成形规律的影响，为冲击液压载荷作用下的双金属薄壁管成形提供理论与应用支撑。

摘要:非对称磁极内置式永磁同步电机可以在不降低电磁转矩的情况下有效降低齿槽转矩和转矩脉动，拓宽调速范围，电机结构可靠，制作难度低，在转矩性能要求高的场合具有广泛的应用前景。为研究非对称磁极转子磁场偏转后引起的电机电磁特性的变化，建立了新的数学分析模型，结合有限元分析方法对不同磁极结构永磁同步电机的电磁性能展开分析。仿真结果表明:非对称磁极结构可有效降低内置式永磁同步电机的转矩脉动和齿槽转矩;磁极正向偏移后在最大转矩电流比控制策略下具有更宽的恒功率区调速范围。最后，给出了非对称磁极永磁同步电机在实际工程应用时控制策略的实现方法。

摘要:针对挖掘机多路换向阀开启过程中所受稳态液动力使得操纵力过大的问题，基于ANSYS对阀芯节流槽进行热流固多物理场可视化研究，通过分析半圆形节流槽阀芯下流动状态，提出新型节流槽拓扑结构，并建立Non-Parametric Regression响应面模型，研究新型节流槽结构尺寸对稳态液动力与质量流率的影响。结合多目标遗传算法寻优求解，并对比分析优化前后流动状态及阀芯所受稳态液动力等。结果表明：新型节流槽结构能够降低稳态液动力，有效提高了多路阀开启过程的换向性能。

摘要:为研究误差对喷口精度的影响，以轴对称矢量喷管为研究对象，利用ADAMS软件的参数化点的功能建立模型并仿真，验证模型有效性；建立衡量喷口精度的指标：偏转角、方位角、喷口面积的测量函数；基于设计研究功能，得出了单一设计变量误差对喷口精度影响的灵敏度；通过ADAMS/Insight模块、蒙特卡洛方法以较快的速度、较少的工作量完成零部件随机设计变量误差的分析。研究结果表明：在随机误差-0.1 mm＜μ＜0.1 mm的情况下，偏转角仿真值与平均值相对误差为0.675%，方位角为0.847%，喷口面积为0.048%，喷口精度变化较小，可以保证发动机工作范围。

摘要:为了解决铣削加工过程中传统优化参数无法随着刀具寿命的变化动态调整，导致刀具性能无法充分利用的问题，对铣削参数自适应优化方法进行研究，提出一种基于优化灰狼算法的铣削参数动态多目标优化方法。通过BP神经网络构建铣削过程中铣削参数与优化目标之间的非线性映射关系；提出刀具寿命等级的概念，通过粒子群优化灰狼算法进行寿命等级内铣削参数自适应优化。试验结果表明：该方法能够在整个刀具寿命周期内根据刀具的寿命衰变程度提供时段内最优的铣削参数方案，在提高刀具使用价值的同时降低碳排放量。

摘要:科技的快速发展与爬壁机器人技术的应用需求使得爬壁机器人获得广泛关注。吸附方法作为爬壁机器人稳定吸附、敏捷运动、提升载荷的关键技术模块，对于提升爬壁机器人的整体性能至关重要，同时吸附方法的改进与提升能够进一步促进爬壁机器人的小型化和轻量化。对爬壁机器人现有吸附方法进行了分析和总结，提出并分析了爬壁机器人吸附方式关键技术，包括吸附方式与运动方式的权衡、关键零部件定制化设计、理论分析及仿真分析支撑下的优化设计、新材料的研发与制备工艺流程简化，对爬壁机器人吸附方法小型化、轻量化、大载荷的发展趋势做出展望。

摘要:针对内嵌式永磁同步电机发生退磁故障时系统模型和参数发生改变，控制器控制性能严重下降的问题，提出基于改进STO的退磁故障模型预测MTPA容错控制策略。首先针对电机发生退磁故障，分析模型参数变化，重新构建故障模型，并且求解了考虑故障状态的MTPA曲线。然后针对模型预测控制对参数变化的敏感性问题，构建改进的STO观测器，对永磁体磁链在线识别。最后设计电流模型预测控制器，对退磁故障的IPMSM进行容错控制。通过实验对比，构建的观测器对退磁故障情况的永磁体磁链有更好的观测性能，并且容错控制策略也更优秀。

摘要:受背景噪声和传输路径的影响，故障信号往往被淹没，故障特征难以提取。基于此，提出一种连续变分模态分解(SVMD)和自适应MOMEDA相结合的故障诊断方法，通过SVMD前处理得到重构信号，然后以平均谱负熵为适应函数，通过人工鱼群优化算法自适应选择MOMEDA的最优参数。利用所得参数对重构信号进行MOMEDA滤波，最后进行包络谱分析，做出故障类型诊断。将所提方法应用于齿轮箱主动轮断齿故障的仿真信号和实验信号中，在包络频谱中可以清楚地分辨出小齿轮转频及其倍频， 同时所提方法相对其他方法具有更好的表现效果。