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龍圖騰網恭喜昆明理工大學申請的專利基于概率盒理論的機械傳動故障預測方法及系統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：CN119557767B 。

龍圖騰網通過國家知識產權局官網在2025-05-27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：202510117913.X，技術領域涉及：G06F18/2415；該發明授權基于概率盒理論的機械傳動故障預測方法及系統是由張琛;杜奕;賀呈鵬;王雪穎;劉義清;周寅龍;陳和平設計研發完成，并于2025-01-24向國家知識產權局提交的專利申請。

本基于概率盒理論的機械傳動故障預測方法及系統在說明書摘要公布了：本發明公開了基于概率盒理論的機械傳動故障預測方法及系統，方法包括：數據采集預處理、構建概率盒模型、進行故障特征提取、預測故障發生概率和設備維護。本發明屬于智能生產技術領域，具體是指基于概率盒理論的機械傳動故障預測方法及系統，本方案采用故障特征提取，將信號分段并經過梳狀濾波器處理計算出離散序列和頻率響應，定義噪聲信號分量的變化來評估濾波效果，引入滑動窗口捕捉時間維度信息，從而更準確、全面地提取故障特征；采用預測故障發生概率，具體為進行趨勢分析和影響因素分析，計算機械傳動效果預測值，通過最小化目標函數使模型對機械傳動效果的預測更貼近真實情況。

本發明授權基于概率盒理論的機械傳動故障預測方法及系統在權利要求書中公布了：1.基于概率盒理論的機械傳動故障預測方法，其特征在于：該方法包括以下步驟：步驟S1：數據采集預處理，具體為采集機械傳動數據；步驟S2：構建概率盒模型，具體為確定盒內概率分布形態；步驟S3：進行故障特征提取，具體為將信號分段并經過梳狀濾波器處理，計算出離散序列和頻率響應，定義噪聲信號分量的變化來評估濾波效果，引入滑動窗口捕捉時間維度信息，提取故障特征；步驟S4：預測故障發生概率，具體為進行趨勢分析和影響因素分析，計算機械傳動效果預測值，最小化目標函數；步驟S5：設備維護；在步驟S3中，所述進行故障特征提取，包括以下步驟：步驟S31：信號分段處理，根據概率盒模型對隨機變量的分析和盒內概率分布形態，找出異常情況，將隨機變量數據轉換為信號，將信號分段并經過梳狀濾波器進行處理，計算輸出離散序列，所用公式如下： ；式中，表示輸出離散序列，表示采樣間隔，N表示信號分成的分段數，r表示信號段的索引，n表示離散時間序列的索引，表示經過梳狀濾波器處理的信號分段數；步驟S32：計算頻率響應，頻率響應通過z變換獲得，所用公式如下： ； ；式中，表示輸入信號的z變換，表示經過處理后信號的z變換，即頻率響應，表示濾波器的傳遞函數，z表示z變換中的變量；步驟S33：計算噪聲信號分量，所用公式如下： ；式中，CNE表示噪聲信號分量，表示輸出功率譜密度，表示輸入功率譜密度，fN表示帶寬的上限，表示濾波器變換函數，f表示頻率；步驟S34：引入滑動窗口，所用公式如下： ； ；式中，表示滑動窗口的長度，表示滑動窗口中包含的信號段參數，表示滑動窗口沿整個信號移動的總滑動長度，表示整個信號的初始長度；在步驟S4中，所述預測故障發生概率，包括以下步驟：步驟S41：趨勢分析，基于概率盒模型進行趨勢分析，以隨機變量的觀測數據為基礎，繪制曲線圖，在曲線圖數據波動大的區域尋找故障影響因素的線索；步驟S42：影響因素分析，按照不同的故障階段和檢測結果進行分類，形成不同的數據子集，從子集中提取影響因素，所述影響因素包括設備運行時長、設備初始狀態、保護裝置性能、維護檢修力度和周邊環境狀況；步驟S43：計算機械傳動故障檢測數據，所用公式如下： ； ；式中，RE表示機械傳動故障檢測數據，表示第t個影響因素的權重，t表示影響因素的索引，im表示影響因素的總數，表示第t個影響因素對應的檢測函數，表示具體的影響因素值，表示誤差項，表示海森矩陣的逆矩陣；步驟S44：計算機械傳動效果預測值，所用公式如下： ； ；式中，是機械傳動效果預測值，K表示故障樣本的總數，i表示故障樣本的索引，表示故障樣本特征，fk（）表示機械傳動效果預測函數，d表示膨脹率，所述膨脹率決定卷積核處理故障數據時的間隔，表示卷積核的位置，m表示卷積核的行數索引，n表示卷積核的列數索引，RE表示機械傳動故障檢測數據，即卷積核的輸入數據，K1表示卷積核，表示故障特征的中位數統計量，表示故障特征的四分位距，表示穩健縮放因子，用于確保縮放特征準確反映故障數據分布；步驟S45：最小化目標函數，用于使模型對機械傳動效果的預測更接近真實情況，所用公式如下： ； ；式中，表示目標函數，表示訓練損失函數，表示機械傳動效果監測值，表示正則化程度，w表示葉片重量向量，表示約束模型的復雜性，表示葉片重量向量的范數值。

如需購買、轉讓、實施、許可或投資類似專利技術，可聯系本專利的申請人或專利權人昆明理工大學，其通訊地址為：650500 云南省昆明市呈貢區景明南路727號；或者聯系龍圖騰網官方客服，聯系龍圖騰網可撥打電話0551-65771310或微信搜索“龍圖騰網”。