兵器装备工程学报

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稿件标题: 基于深度玻尔兹曼机的工业机器人齿轮箱故障诊断
稿件作者: 喻其炳1,孔丽杰2,白云2,喻恺驰3
DOI: 10.11809/bqzbgcxb2023.04.023
科学编辑: 杨继森 博士(重庆理工大学教授)
栏目名称: 机械制造与检测技术
关键词: 深度玻尔兹曼机;小波包变换;特征提取;工业机器人齿轮箱;故障诊断
文章摘要: 在多转速、多载荷的复杂工况下,针对工业机器人齿轮箱的故障信号难以准确识别的问题,提出一种基于深度玻尔兹曼机(deep boltzmann machine,DBM)的故障诊断方法。采用小波包变换(wavelet packet transform,WPT)提取每种故障状态下的原始振动信号的统计特征,将其作为DBM模型的输入,DBM以一种无监督的方式进行预训练,对提取的统计特征进行深度挖掘,得到更抽象的重构故障特征向量,经过Softmax分类器实现故障诊断结果的输出。实验将该方法应用于六自由度工业机器人齿轮箱的故障诊断中,并与目前主流的决策分类方法进行对比分析,结果表明:在单一工况和复杂工况下,采用DBM对工业机器人齿轮箱进行故障诊断分别取得了94%和92.176%的平均识别率,具有更高的准确性和鲁棒性。
稿件基金: 国家自然科学基金项目(72271036,71801044)
引用本文格式: 喻其炳,孔丽杰,白云,等.基于深度玻尔兹曼机的工业机器人齿轮箱故障诊断[J].兵器装备工程学报,2023,44(4):163-171.
YU Qibing, KONG Lijie, BAI Yun, et al.Fault diagnosis of industrial robot gearboxes based on a deep Boltzmann machine[J].Journal of Ordnance Equipment Engineering,2023,44(4):163-171.
刊期名称: 2023年04期
出版时间: 2023年4月
上线时间: 2023年4月28日
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