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[发明专利]齿轮箱均载特性计算方法、装置、设备及介质-CN202310919783.2有效
发明人：欧阳衡;王毅;侯炎兵;赵隆达;王昊旸;段书用;韩旭 -专利权人：河北工业大学
申请日： 2023-07-26 - 公布日： 2023-10-20 - 主分类号： G06F30/20 文献下载
摘要：本发明一般涉及齿轮箱均载特性分析技术领域，具体涉及考虑多种误差的齿轮箱均载特性计算方法、装置、设备及介质，方法包括：通过误差与齿轮箱动态均载特性模型构建误差参数与均载系数的响应面模型；利用度量得到的误差参数对响应面模型进行降维近似，得到降维响应面模型；计算降维响应面模型的子系统前多阶原点矩；对前多阶原点矩进行再组合，并计算齿轮箱均载特性概率密度分布的四阶矩，得到齿轮箱均载系数。考虑多种误差的齿轮箱均载特性计算方式，使计算得到的均载系数更加接近真实值，能够对齿轮箱进行更准确的均载分析，提高对齿轮箱的工作效率与使用寿命预测的准确性；对响应面模型进行降维，大大减少了计算复杂度，提高了计算效率。
齿轮箱特性计算方法装置设备介质

[发明专利]一种数据降维模型的构建方法-CN202310876629.1在审
发明人： 段书用;杨建华;韩旭;鲁奕君 -专利权人：河北工业大学
申请日： 2023-07-17 - 公布日： 2023-10-13 - 主分类号： G06N3/0455 文献下载
摘要：本申请提供一种数据降维模型的构建方法，包括如下步骤：构建自编码器模型网络，其包括编码部分和解码部分；获取若干个高维数据集合，基于主成分分析法和若干个高维数据集合计算编码部分中神经元层第一层的初始化权值；根据编码部分每个神经元层的初始化权值，计算与该神经元层相邻的下一神经元层的初始化权值，直至获得所有神经元层的初始化权值；获取训练样本集，根据训练样本集对包含初始化权值的自编码器模型网络进行训练，获得自编码器模型；利用自编码器模型的编码部分作为数据降维模型，用于实现对高维数据进行降维。根据本申请提供的方法构建的数据降维模型能够对线性数据以及非线性数据进行降维，并且能够得到高质量的低维数据。
一种数据模型构建方法

[发明专利]一种铁路接触网的导高与拉出值测量方法及装置-CN202310626895.9有效
发明人： 段书用;王昱;韩旭;鲁奕君;徐福田;赵熙灼;章霖鑫 -专利权人：河北工业大学
申请日： 2023-05-31 - 公布日： 2023-08-25 - 主分类号： G01B11/02 文献下载
摘要：本发明提供一种铁路接触网的导高与拉出值测量方法及装置，其中方法包括：移动伸缩支架至测量平面内，测量平面垂直于铁轨，伸缩支架两端分别安装有第一相机与第二相机；调整第一相机与第二相机的拍摄方向，使其均朝向铁路定位器末端；测量第一角度、第二角度、第三角度、基线长度值，并计算第二距离与第三距离，最终计算得到导高与拉出值。当铁路定位器的末端移动时，无需调节伸缩支架的位置，调节两相机的拍摄方向与位姿，使两拍摄方向的交点与铁路定位器末端重合且与伸缩支架夹角相等，即可反复多次测量导高与拉出值。上述方式调节方式简单，能够大幅度降低反复多次测量带来的误差，保证测量的精确度，保证高铁车厢的正常运行。
一种铁路接触拉出测量方法装置

[发明专利]基于热电组网设备智能开关阀的退化指标构建、判定方法-CN202111272399.5有效
发明人：韩旭;李珊瑚;张建宁;段书用;刘晓明 -专利权人：河北工业大学
申请日： 2021-10-29 - 公布日： 2023-08-11 - 主分类号： G01R31/327 文献下载
摘要：本申请提供一种基于热电组网设备智能开关阀的退化指标构建、判定方法，其中指标构建方法包括以下步骤：设定电机启停周期、时域退化指标Ai1和频域退化指标Bi2(其中i1为时域退化指标的个数，i2为频域退化指标的个数，i1≥5,i2≥1)；采集每个启停周期内的启动电流并计算得出每个启停周期内的所述启动电流的所述时域退化指标Ai1；通过对所述启动电流做傅里叶分析，获取所述启动电流的所述频域退化指标Bi2；构建退化程度函数：FVj＝aiAi+biBi；其中ai为Ai加权值，bi为Bi加权值，所述ai、bi通过Ai、Bi与所述电机退化的相关性来确定；j代表所述电机的启停次数(其中j≥2X105)，FV代表所述退化程度；建立多个电机在多次启停状态下的所述退化程度集合，得到退化程度库。
基于热电组网设备智能开关退化指标构建判定方法

[发明专利]一种模拟风力发电机轮毂处载荷作用的试验装置-CN202310487101.5在审
发明人：王荣;张传棻;张雁辉;叶楠;段书用 -专利权人：河北工业大学
申请日： 2023-04-28 - 公布日： 2023-07-25 - 主分类号： G01M15/00 文献下载
摘要：本发明提供一种模拟风力发电机轮毂处载荷作用的试验装置，包括：具有第一固定面的第一固定台；在第一固定面上设有弯矩施加机构，所述弯矩施加机构具有弯矩施加端，所述弯矩施加端可绕第一轴线转动，并可沿所述第一轴线的延伸方向运动；在弯矩施加端上设有第一旋转驱动件；其具有第一输出轴，且可绕第二轴线转动，第二轴线垂直第一轴线，第一输出轴连有主轴联轴器，其相对远离第一输出轴的一端连有沿第一方向延伸的主轴，第一方向平行第二轴线的延伸方向；主轴的另一端连接有齿轮箱，齿轮箱另一端连接有负载电机，本发明通过设有弯矩施加机构，可以模拟风机在实际环境中各个方向受载的情况，使其在模拟状态下能够更加接近实际风况。
一种模拟风力发电机轮毂载荷作用试验装置

[发明专利]基于神经网络的水果缺陷无损检测方法及水果分级方法-CN202011437542.7有效
发明人： 段书用;鲁奕君;丁湘燕;杨泽青;马红雷;鹿宁宁;胡宁 -专利权人：河北工业大学
申请日： 2020-12-11 - 公布日： 2023-07-21 - 主分类号： G01N33/02 文献下载
摘要：本发明提供了一种基于神经网络的水果缺陷无损检测方法及分级方法，用以解决现有技术中对水果缺陷检测和分级不够准确的问题。所述无损检测方法首先采集水果的外观图像集、对应的两张X射线图集、切片图像集以及切片化学检测数据集；再将采集的数据进行整合，得到水果缺陷分类及与缺陷类型对应的信息包，以缺陷类型作为标签，对拼接后的X射线图进行标记；基于神经网络构建水果缺陷无损检测或分级模型，以带有标签的X射线图的像素点矩阵对模型进行训练，训练完成后输入待检测水果的X射线图数据，得到缺陷或分级结果。本发明对水果的内部和外部缺陷同时进行无损检测，分级包含水果的外观特征和内部特征，提高了检测或分级效率以及分级的准确性。
基于神经网络水果缺陷无损检测方法分级

[发明专利]一种风机塔筒动态响应快速计算方法、系统和存储介质-CN202310334878.8在审
发明人：许守亮;豆书贤;姚瑞锋;上官高峰;卞海兵;段书用;肖钊 -专利权人：华电郑州机械设计研究院有限公司;河北工业大学
申请日： 2023-03-30 - 公布日： 2023-07-18 - 主分类号： G06F30/23 文献下载
摘要：本发明公开了一种风机塔筒动态响应快速计算方法、系统和存储介质，方法为获取风机塔筒结构信息；根据所述风机塔筒结构信息建立有效高保真度模型和低保真度模型的集合；对所述有效高保真度模型和低保真度模型的集合进行有效模型选择，建立多保真度模型；对所述多保真度模型进行分析，得到塔筒动态响应的输出值和方差，存储介质中存储有所述方法，所述系统包括处理器和存储介质，通过高保真度模型的高可靠性与低保真度模型的低计算成本特性，实现在低计算成本下塔筒动态响应的快速计算。
一种风机动态响应快速计算方法系统存储介质

[发明专利]一种风电齿轮箱结构参数识别的最优传感器布置方法-CN202310544850.7有效
发明人：欧阳衡;王昊旸;韩旭;段书用 -专利权人：河北工业大学
申请日： 2023-05-16 - 公布日： 2023-07-18 - 主分类号： G06F30/23 文献下载
摘要：本发明提供一种风电齿轮箱结构参数识别的最优传感器布置方法，包括如下步骤：获取有限元模型和多组结构参数，在有限元模型上预设多个候选位置，向有限元模型施加动态载荷，获取不同结构参数下有限元模型在不同候选位置处的响应时间序列并降维处理，得到原始响应数值解，生成原始数值矩阵；计算各主成分方向和各主成分占比，从所有主成分方向中选取m个主成分方向作为目标主成分方向，目标主成分占比大于未选取的主成分占比；计算各候选位置的响应数据在各目标主成分方向上的方差，选取所述方差的最大值所对应的候选位置作为传感器的布置位置。该方法在动态载荷下，为具有结构参数不确定性的风电齿轮箱选取最优的传感器布局位置和数量。
一种齿轮箱结构参数识别最优传感器布置方法

[发明专利]风电叶片成型质量智能循迹检测机器人及检测方法-CN202310331013.6在审
发明人： 段书用;赵熙灼;韩旭;欧阳衡;鲁奕君 -专利权人：河北工业大学
申请日： 2023-03-30 - 公布日： 2023-07-04 - 主分类号： G01N21/88 文献下载
摘要：本发明提供了一种风电叶片成型质量智能循迹检测机器人及检测方法，所述检测机器人包括:循迹单元,包括机器人的履带轮处配置的轮速传感器，用于记录行走距离以便于标记缺陷位置；图像采集单元，所述图像采集单元将采集到的视频数据进行分析处理，判断当前位置是否为缺陷或者障碍，若存在缺陷则通过里程计记录缺陷位置坐标数据；里程计的信息是处理单元通过轮速传感器的信息来计算得到的；处理单元，所述处理单元接收所述缺陷位置坐标数据进行处理并输出缺陷位置所在线束的编号以及行走距离，能够对叶片的缺陷自动检测、标记缺陷位置，从而保障工作人员人身安全、降低工作人员工作难度。
叶片成型质量智能检测机器人方法

[发明专利]一种竖直作业的管道清洁装置-CN202310074260.2在审
发明人：李富强;段书用;陶友瑞 -专利权人：河北工业大学
申请日： 2023-01-31 - 公布日： 2023-06-23 - 主分类号： B08B9/047 文献下载
摘要：本申请公开了一种竖直作业的管道清洁装置，清洁组件，所述清洁组件用于对管道内壁喷洒多种清洁介质，以进行清洁；提拉组件，所述提拉组件设于管道端部，其输出端连接于所述清洁组件，用于在竖直方向上调节所述清洁组件在管道内的相对位置；采集模块，所述采集模块设于所述清洁组件上，用于采集管道内壁污物分布集合，所述污物分布集合包括污物种类信息和对应的相对深度信息；控制模块，所述控制模块用于根据所述污物分布集合调用相应的清洁策略，并控制所述清洁组件和所述提拉组件执行所述清洁策略，所述清洁策略包括使用与污物种类对应的清洁介质和清洁时间。该竖直作业的管道清洁装置可以显著提升管道清洁的效果和效率。
一种竖直作业管道清洁装置

[发明专利]基于路网蚁群算法的移动机器人路径规划方法、装置-CN202310107530.5有效
发明人： 段书用;赵熙灼;欧阳衡;鲁奕君;韩旭 -专利权人：河北工业大学
申请日： 2023-02-14 - 公布日： 2023-06-06 - 主分类号： G05D1/02 文献下载
摘要：本发明提供了一种基于路网蚁群算法的移动机器人路径规划方法、装置，电子设备及存储介质，所述路径规划方法通过创建栅格地图，为移动机器人设定好运动的起始点和目标点；将所述起始点和目标点进行连接，垂直所述起始点和目标点之间的连线做平行且等距的N条线段，将起始点和目标点之间的地图空间分为N‑1份；通过狼群算法选取每条线段上适应度最大的M个点，形成共包含M(N‑2)+2个点的路网；其中，两点之间距离大于L/2m；L为当前层线段长度；基于形成的路网通过蚁群算法找出最优路径。本发明通过狼群算法将栅格地图筛选出一定栅格形成包含目标点与出发点的路网，再使用蚁群算法进行路径规划，降低在蚁群搜索初期的计算量，提高计算速度。
基于路网算法移动机器人路径规划方法装置

[发明专利]一种风电齿轮箱均载测试分析方法及系统-CN202211478971.8有效
发明人：韩旭;欧阳衡;王昊旸;侯炎兵;赵颖;段书用 -专利权人：河北工业大学
申请日： 2022-11-24 - 公布日： 2023-04-04 - 主分类号： G06F30/23 文献下载
摘要：本申请提供一种风电齿轮箱均载测试分析方法及系统，其中，均载测试分析方法均载测试分析方法包括：在风电齿轮箱的额定载荷稳定区间内随机抽样，得到载荷数据集；建立风电齿轮箱的有限元数值仿真模型；将载荷数据集输入至有限元数值仿真模型中，计算风电齿轮箱中待测齿轮的均载系数数据集，得到均载系数浮动区间；对风电齿轮箱进行实际均载测试，得到待测齿轮的实测均载系数；判断实测均载系数落入均载系数浮动区间内时，输出实际均载测试信息可信。通过上述方法实现了对实际均载测试信息的判断，解决了现有技术中技术人员无法根据测试结果判断是否可以采信的技术难题。
一种齿轮箱测试分析方法系统

[发明专利]真实服役工况下工业机器人精密减速器加速寿命测试系统-CN202211432852.9在审
发明人：韩旭;叶楠;陶友瑞;张冶;段书用;高新 -专利权人：河北工业大学;南京埃斯顿机器人工程有限公司
申请日： 2022-11-16 - 公布日： 2023-01-31 - 主分类号： G01M13/025 文献下载
摘要：本申请提供真实服役工况下工业机器人精密减速器加速寿命测试系统，包括：支撑台，支撑台顶部具有安装面，安装面上安装有支撑板；安装座，安装座安装在支撑板上，用于安装减速器；电机，电机安装在支撑板上且设置在安装座的一端，用于驱动减速器绕自身轴线旋转；固定座，固定座安装在安装面上，固定座上转动安装有转盘，转盘远离减速器的一端安装有摆臂组件，摆臂组件具有关于旋转盘对称设置的一组摆臂，摆臂上滑动安装有砝码，砝码沿摆臂的长度方向位置可调。本申请提供的真实服役工况下工业机器人精密减速器加速寿命测试系统具有可模拟机器人实际运动方式，方便减速器达到满负载运行，试验周期短、测试效率高、成本低的优点。
真实服役工况工业机器人精密减速器加速寿命测试系统

[发明专利]服役工况下风电齿轮箱箱体的不确定性与相关性分析方法-CN202211219278.9在审
发明人：韩旭;欧阳衡;侯炎兵;赵颖;王昊旸;段书用;王荣;苑光明 -专利权人：河北工业大学
申请日： 2022-10-08 - 公布日： 2022-11-04 - 主分类号： G06F30/23 文献下载
摘要：本申请提供一种服役工况下风电齿轮箱箱体的不确定性与相关性分析方法，包括以下步骤：建立风电齿轮箱箱体的数值仿真模型；建立风电齿轮箱箱体不确定性参数的多维椭球凸模型；对不确定性参数进行抽样，将参数样本代入数值仿真模型，获得多维输出响应样本，并建立风电齿轮箱箱体响应面代理模型；根据响应面代理模型及功能度量法计算多维输出响应的不确定性区间；根据响应面代理模型及非概率相关性传播公式计算多维输出响应之间的相关系数矩阵；结合不确定性区间和相关系数矩阵，建立风电齿轮箱箱体多维输出响应的多维椭球凸模型。本申请提供的服役工况下风电齿轮箱箱体的不确定性与相关性分析方法具有准确度量多维输出响应不确定性边界的优点。
服役工况下风齿轮箱箱体不确定性相关性分析方法

[发明专利]用于测量材料参数的便携式在线测量系统及其控制方法-CN202210791451.6有效
发明人： 段书用;韩旭;余正虎;张家林;欧阳衡 -专利权人：河北工业大学
申请日： 2022-07-07 - 公布日： 2022-11-01 - 主分类号： G01N29/04 文献下载
摘要：本申请提供一种用于测量材料参数的便携式在线测量系统，包括：超声波发射模块，所述超声波发射模块用于向待测材料发射超声波；回波接收模块，所述回波接收模块用于接收来自所述待测材料的底面的回波；控制装置，所述控制装置包括：第一采集模块，所述第一采集模块与所述回波接收模块电连接，所述第一采集模块配置用于采集所述回波；第一运算模块，所述第一运算模块与所述第一采集模块电连接，所述第一运算模块内包括识别函数，所述识别函数配置用于识别所述回波并获得与所述回波对应的所述待测材料的相关参数，本方案的识别函数所占的空间极小，所需要的计算资源也很少，识别快速方便，避免了计算量较大的问题。
用于测量材料参数便携式在线系统及其控制方法

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