恭喜西北工業大學劉貞報獲國家專利權
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龍圖騰網恭喜西北工業大學申請的專利一種飛機飛行控制系統的加速度計故障監測方法獲國家發明授權專利權,本發明授權專利權由國家知識產權局授予,授權公告號為:CN115328090B 。
龍圖騰網通過國家知識產權局官網在2025-05-13發布的發明授權授權公告中獲悉:該發明授權的專利申請號/專利號為:202211000652.6,技術領域涉及:G05B23/02;該發明授權一種飛機飛行控制系統的加速度計故障監測方法是由劉貞報;王莉娜;趙聞;張超;趙鵬;劉昕設計研發完成,并于2022-08-19向國家知識產權局提交的專利申請。
本一種飛機飛行控制系統的加速度計故障監測方法在說明書摘要公布了:本發明公開了一種飛機飛行控制系統的加速度計故障監測方法,屬于加速度計故障監測領域。本發明通過對加速度計故障進行數學模型搭建,通過模型分析,選取殘差序列作為監測信號,通過對殘差序列的對比來檢測故障是否發生。本發明通過支持向量機的機器學習方法,可以對加速度計的三種故障進行具體監測,可以在故障信號出現的第一時間判斷該故障屬于恒增益,恒偏差還是卡死故障,本發明采用支持向量機對采集的訓練集數據進行訓練學習,提高了加速度計故障監測大量樣本的處理能力,提高了加速度計故障監測精確度。
本發明授權一種飛機飛行控制系統的加速度計故障監測方法在權利要求書中公布了:1.一種基于機器學習方法的飛行器加速度計故障監測方法,其特征在于,包括以下步驟:步驟1、建立飛行器飛行控制系統的加速計的輸出模型;步驟2、根據加速度計傳感器恒偏差、恒增益和卡死三種故障構建故障對應的加速度計輸出模型;步驟3、采用EKF算法對加速度計輸出模型的輸出進行估計,進而將加速度計輸出值的估計與實際輸出作差得到系統的殘差序列;步驟4、利用加速度計的正常狀態和三種故障狀態下系統的殘差序列對SVM決策樹進行訓練;步驟5、使用訓練后的SVM決策樹對未知類別的飛行器系統殘差序列進行分類,根據殘差序列分類結果實現對加速度計傳感器三種故障的監測;步驟3中通過EKF對飛行器姿態估計系統的狀態進行估計,之后將狀態代入觀測方程得到加速度計輸出值的估計,進而將加速度計輸出值的估計與實際輸出作差得到系統的殘差序列;步驟3中通過EKF對飛行器姿態估計系統的狀態進行估計,具體為:301初始化根據實際為三軸陀螺儀噪聲協方差矩陣Q和三軸加速度計噪聲協方差R賦值;將狀態矢量和狀態協方差矩陣P00賦初值為: 302時間更新qk+1k=φk+1kqk 303觀測更新 qk+1k+1=qk+1k+Kkzk+1-gqk+1kPk+1k 步驟5的分類過程為:使SVM決策樹對未知類別的飛行器系統殘差序列進行分類時,使用根節點處的SVM二分類器對所述飛行器系統殘差序列的類別進行劃分,之后依決策樹的結構不斷向下使用當前節點的子SVM二分類器對所述飛行器系統殘差序列的類別進行劃分,直到被劃分為一個確定的類別。
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