爬行机器人步进行走系统硬件基础开发

研究机器人体系结构的目的是简化机器人系统的设计和开发。随着机器人控制和功能的日益复杂化,机器人体系已硬件结构的设计越来越受到重视,其中通过步进电机驱动器来控制系统行走机构是重点。所以研究步进电机的控制系统,对提高机器人控制精度和响应速度具有重要意义。     

基于db10小波的电机轴承故障信号分析

滚动轴承故障诊断的关键是对振动信号进行分析和处理,并提取滚动轴承的故障特征。由于大多数滚动轴承故障振动信号是非平稳信号,因此需要选择适合于非平稳信号分析和处理的方法。小波变换具有多分辨率分析的特点,并且在时域、频域都具有表征信号局部特征的能力,本文采用具有良好特征提取能力的db10小波进行分析。通过对实验数据的分析,验证了所提方法的有效性。     

综合培养模式下的地方院校卓越工程师教育改革与实践研究

本文基于综合培养模式,探讨了＂卓越工程师＂教育目前存在的问题,并提出了具体的改革内容和实践方案,为国内卓越工程师项目的顺利开展提供了一定的理论支持。     

机械工程专业卓越工程师教育改革和实践研究

为了提高高校人才培养质量,在提升学生分析问题和解决问题的同时,加强学生的工程实践能力,结合卓越工程师的培养理念和培养目标,对高校机械工程专业人才培养体系进行了研究,重点分析现有的培养环节中存在的问题,进而改革现有的人才培养体系、教师队伍建设、实践基地的建设,为高校机械工程专业卓越工程师项目的顺利实施提供理论支持。     

基于干扰观测器的AUV深度自适应终端滑模控制

针对欠驱动自治水下机器人（autonomous underwater vehicle,AUV）在外部干扰和系统内部扰动下深度难以控制的问题,提出基于非线性干扰观测器（nonlinear disturbance observer,NDO）的自适应终端滑模控制方法。首先建立欠驱动AUV在垂直面上的状态方程并对其简化,其次根据简化后的系统状态方程构建NDO对外部干扰进行观测,再结合反步法设计出自适应终端滑模控制器;最后通过李雅普诺夫稳定性理论证明控制系统的稳定性。结果表明：欠驱动AUV最大跟踪误差为0.137 5 m,峰值时间为2.1 s,证明了所设计的控制器能够实现深度控制,降低抖振,具有较强的鲁棒性。     

基于颜色通道特征融合的环境声音分类方法

针对传统神经网络提取的复杂环境声音特征微弱，导致分类准确率低的问题，提出了一种基于颜色通道特征融合的环境声音分类方法。首先，从原始音频数据中提取出三种声音特征，即对数梅尔频谱图（log-Mel spectrogram, LMS）、梅尔倒谱系数（Mel-scale frequency cepstral coefficients, MFCC）以及能量谱图（energy spectrum, ES）；其次，分别将以上三者作为RGB颜色通道分量进行特征融合，形成包含更多特征信息的声谱图，更全面表征环境声音；再次，为了避免由于数据集较少导致所训练的模型泛化能力较差，对预训练模型VGG-16采用微调方法进行训练；最后，在两个广泛使用的环境声音分类数据集以及实际场景采集的音频上验证本文所提方法的有效性，并与其他模型的准确率进行对比。结果表明，本文所提方法在ESC-10以及ESC-50数据集上的准确率分别能够达到88.2%和65.2%，并且能提高实际场景采集的音频分类效果。     

改进YOLOv3的桥梁表观病害检测识别

针对基于目标检测方法的桥梁表观病害检测存在检测精度低、误检率和漏检率高的问题,提出一种改进YOLOv3的高准确率桥梁表观病害检测识别方法。为实现局部特征和全局特征有效融合,在YOLOv3的检测层中添加固定分块大小的池化模块,并在YOLOv3的特征提取网络中引入了DenseNet密集型连接网络结构以增强桥梁病害特征在网络中的传播和利用效率,提高检测效率,采用数据增强技术来扩充样本图像以解决现有桥梁病害数据集样本数量不足的问题。实验结果表明,改进后的YOLOv3在桥梁表观病害检测上的平均准确率比原YOLOv3提高了3.0%,且模型训练时间减少了33.2%,同时降低了对桥梁表观病害检测的误检率和漏检率。     

面向社会需求的卓越工程师创新能力培养模式研究

在分析现阶段大学生创新能力现状与社会需求矛盾关系的基础上,探讨面向社会需求的创新能力培养模式的必要性,结合卓越工程师的培养理念和培养目标,提出多维实践与教学融合模式下的创新能力培养模式,为高校机械工程专业卓越工程师项目的顺利实施提供理论支持。     

粒子群优化的多尺度形态滤波器消噪方法

针对传统的形态学滤波器难以适应机械设备振动信号的冲击、非线性和背景噪声较大等特点,提出了基于粒子群优化的多尺度形态滤波器构造方法。根据形态学算法的特性,构造了多尺度形态学滤波器,对于形态学滤波运算中的重?问翁峁顾阕樱捎镁哂腥钟呕阅艿牧Ｗ尤核惴ǜ菪藕诺奶氐阕允视ρ∪。迪至俗钣怕瞬ㄆ鞯墓乖?将噪声信号通过不同尺度的形态学滤波器进行滤波,将获得的多个滤波信号根据权值运算获得最终的去噪信号。通过仿真实验和轴承故障信号的分析表明,该形态学滤波器能够实现较好的滤波效果,可以有效地对机械设备的故障信号进行消噪。     

以能力培养为导向的机械工程专业人才培养途径研究

在分析现阶段机械专业人才多维度能力要求的基础上,结合机械工程专业人才培养理念和培养目标对当前的培养模式进行探讨,最终以能力培养为导向的机械工程专业人才多目标培养途径,为高校机械工程专业人才培养提供理论支持。