基于数字孪生的光电探测系统性能预测 被引量：14

1

作者 宋悦 时祎瑜 +2 位作者 于劲松 唐荻音 陶飞 《计算机集成制造系统》 EI CSCD 北大核心 2019年第6期1559-1567,共9页

为解决光电探测系统由于多场耦合引起的性能退化建模难题,提出以光电探测系统的能量域表述为基础,建立数字孪生模型以解决其性能退化预测问题的方法。在该数字孪生模型的建立过程中,采用调制传递函数构建光电探测系统的静态性能物理模型... 为解决光电探测系统由于多场耦合引起的性能退化建模难题,提出以光电探测系统的能量域表述为基础,建立数字孪生模型以解决其性能退化预测问题的方法。在该数字孪生模型的建立过程中,采用调制传递函数构建光电探测系统的静态性能物理模型;进一步采用动态贝叶斯网络表示调制传递函数随时间的演变规律,实现对其动态性能退化过程的图模型描述;最后通过粒子滤波算法实现系统的状态监测和性能预测,从而完成光电探测系统数字孪生模型的建立,并给出了具有不确定性估计的仿真验证结果,验证了数字孪生模型能够较好的解决光电探测系统的性能预测问题。 展开更多

关键词 数字孪生 光电探测系统 性能预测 动态贝叶斯网络 粒子滤波

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基于数字孪生的机载光电探测系统性能退化建模研究 被引量：9

2

作者 任涛 于劲松 +1 位作者 唐荻音 时祎瑜 《航空兵器》 CSCD 北大核心 2019年第2期75-80,共6页

依据数字孪生模型的思想,提出了一套描述光电探测系统性能退化的模型体系,借助调制传递函数将子系统故障和退化对性能的影响统一映射到能量域,解决系统性能退化多场耦合的问题。在能量域模型基础上,基于动态贝叶斯网络(DBN)对系统性能... 依据数字孪生模型的思想,提出了一套描述光电探测系统性能退化的模型体系,借助调制传递函数将子系统故障和退化对性能的影响统一映射到能量域,解决系统性能退化多场耦合的问题。在能量域模型基础上,基于动态贝叶斯网络(DBN)对系统性能退化规律建模,描述系统退化的动态过程和量化不确定性因素。仿真结果证明了所提方法的有效性。 展开更多

关键词 光电探测系统 数字孪生模型 动态贝叶斯网络 退化建模

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知识图谱技术在预测与健康管理中的应用现状与研究展望 被引量：1

3

作者 唐荻音 丁奕州 +2 位作者 王轩 赖李媛君 于劲松 《电光与控制》 CSCD 北大核心 2024年第2期1-11,共11页

随着预测与健康管理(PHM)技术的不断发展以及设备智能化、信息化程度的不断提高,预测与健康管理的领域知识与日俱增。知识图谱技术因其强大的知识组织、管理、表示能力以及支持的数据/知识驱动相关方法,受到领域内学者广泛关注。面向预... 随着预测与健康管理(PHM)技术的不断发展以及设备智能化、信息化程度的不断提高,预测与健康管理的领域知识与日俱增。知识图谱技术因其强大的知识组织、管理、表示能力以及支持的数据/知识驱动相关方法,受到领域内学者广泛关注。面向预测与健康管理领域,对知识图谱的概念、关键技术、领域应用以及挑战与展望进行了综述。首先,介绍了领域知识图谱的定义和组成要素;其次,讨论了领域知识图谱的构建方法,简要归纳了领域内常用的构建方式和技术;然后,结合领域内知识特点,详细介绍了领域内知识图谱的应用情况;最后,分析了与领域融合的知识图谱研究中存在的挑战以及未来的发展方向。综述旨在帮助研究者加深对知识图谱及其在预测与健康管理领域应用的了解,以促进知识图谱在该领域应用中的进一步发展和创新。 展开更多

关键词 知识图谱 预测与健康管理 知识图谱构建 知识图谱应用

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基于贝叶斯网络强化学习的复杂装备维修排故策略生成

4

作者 刘宝鼎 于劲松 +2 位作者 韩丹阳 唐荻音 李鑫 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第4期1354-1364,共11页

为解决传统启发式维修排故决策方法决策时间长、生成策略总成本高的问题,提出一种基于贝叶斯网络(BN)结合强化学习(RL)进行复杂装备维修排故策略生成方法。为更好地利用复杂装备模型知识,使用BN进行维修排故知识表述,并且为更加贴近复... 为解决传统启发式维修排故决策方法决策时间长、生成策略总成本高的问题,提出一种基于贝叶斯网络(BN)结合强化学习(RL)进行复杂装备维修排故策略生成方法。为更好地利用复杂装备模型知识,使用BN进行维修排故知识表述,并且为更加贴近复杂装备实际情况,依据故障模式、影响和危害性分析(FMECA)的故障概率,经合理转化后作为BN的先验概率;为使用RL的决策过程生成维修排故策略,提出一种维修排故决策问题转化为RL问题的方法;为更好地求解转化得到的强化学习问题,引入观测-修复动作对(O-A)以减小问题规模,并设置动作掩码处理动态动作空间。仿真结果表明:在统一的性能指标下,所提BN-RL方法较传统方法获得更高的指标值,证明该方法的有效性和优越性。 展开更多

关键词 强化学习 贝叶斯网络 维修排故策略生成 复杂装备 动态动作空间

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面向多源异构数据的航天器故障知识图谱构建方法

5

作者 唐荻音 丁奕州 +3 位作者 王轩 刘文静 王淑一 赖李媛君 《空间控制技术与应用》 CSCD 北大核心 2023年第4期40-49,共10页

针对航天器故障知识来源广、形式多样、差异大和数量少的特点,以及航天器运行过程中遥测数据所蕴含故障知识难以被有效利用的缺陷,提出一种本体-实体双向约束的知识图谱构建方法,采用自顶向下与自底向上相结合的方式构建知识图谱,实现... 针对航天器故障知识来源广、形式多样、差异大和数量少的特点,以及航天器运行过程中遥测数据所蕴含故障知识难以被有效利用的缺陷,提出一种本体-实体双向约束的知识图谱构建方法,采用自顶向下与自底向上相结合的方式构建知识图谱,实现包含遥测数据在内的航天器多源异构故障知识的图谱融合.在本体层面,提出一种改进的IDEF5法构建故障知识本体.在实体层面,针对故障数据的来源以及结构化程度,提出了3种不同的知识抽取方法,分别从(半)结构化数据(FMEA分析表、专家规则)、非结构化数据(故障文本资料)以及遥测数据中提取知识,并将知识在实体层中融合.通过本体层与实体层的双向约束与协同优化,实现故障知识图谱的构建.以航天器控制力矩陀螺为例,采用上述方法构建了故障知识图谱,并可视化展示.以案例的形式验证了方法的可行性和有效性. 展开更多

关键词 故障诊断 知识图谱构建 多源异构数据 知识抽取 本体构建

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研究生学科核心课程思政的探索与实践

6

作者 杨波 唐荻音 +1 位作者 于劲松 闫蓓 《电气电子教学学报》 2023年第6期63-66,共4页

结合研究生学科核心课“检测技术与自动化”的课程地位、课程内容与课程特点,构建了思政体系,从四个维度深耕思政元素,突出课程内容与思政元素的高度相关性。教学各环节融入思政元素,润物无声,大力培养学生的创新意识、科学素养、工匠... 结合研究生学科核心课“检测技术与自动化”的课程地位、课程内容与课程特点,构建了思政体系,从四个维度深耕思政元素,突出课程内容与思政元素的高度相关性。教学各环节融入思政元素,润物无声,大力培养学生的创新意识、科学素养、工匠精神和空天报国、敢为人先的家国情怀,树立科学发展观,弘扬志存高远和严谨务实的科学精神,为培养航空航天等领域的高素质人才做了有益的探索与实践。 展开更多

关键词 研究生核心课 检测技术与自动化 思政建设

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基于功耗残差的航天器CMG退化特征提取方法 被引量：2

7

作者 田利梅 龚梦彤 +3 位作者 唐荻音 韩丹阳 于劲松 李春伟 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第10期1899-1905,共7页

为实现航天器控制力矩陀螺(CMG)性能退化状态评估,提出了一种基于卷积神经网络(CNN)与功耗残差的CMG退化特征提取方法。由于CMG控制系统对高速转子运动状态的高精准控制,CMG退化特征难以从转子运动状态数据中直接提取。针对该问题,从转... 为实现航天器控制力矩陀螺(CMG)性能退化状态评估,提出了一种基于卷积神经网络(CNN)与功耗残差的CMG退化特征提取方法。由于CMG控制系统对高速转子运动状态的高精准控制,CMG退化特征难以从转子运动状态数据中直接提取。针对该问题,从转子系统的能量损耗角度出发,通过分析CMG工作机理确定了影响单位时间内转子电机功耗的变量,并通过CNN建立了CMG运行状态参数与电机功耗之间的映射。将退化状态下电机实际功耗与模型输出的残差作为退化特征对CMG退化状态进行评价。通过某型号CMG的加速寿命实验数据进行验证,结果表明:构建的退化特征能够表征CMG转子轴承的性能退化情况,从而为CMG状态监测和故障预警提供参考。 展开更多

关键词 控制力矩陀螺(CMG) 滚动轴承 退化特征 卷积神经网络(CNN) 功耗残差

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基于非特定图像的红外成像系统调制传递函数自动测量方法 被引量：1

8

作者 唐荻音 崔润昊 +1 位作者 邸军伟 于劲松 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第7期267-278,共12页

机载红外成像系统的性能评估对于战机任务执行效能具有重要意义。调制传递函数(MTF)是衡量红外成像系统性能的典型指标。现阶段MTF的测量依赖于特定的图像特征与人工操作,难以实现实时与批量评估。为此,提出了一种基于非特定图像的MTF... 机载红外成像系统的性能评估对于战机任务执行效能具有重要意义。调制传递函数(MTF)是衡量红外成像系统性能的典型指标。现阶段MTF的测量依赖于特定的图像特征与人工操作,难以实现实时与批量评估。为此,提出了一种基于非特定图像的MTF自动测量方法,以倾斜刃边法为基础,通过图像刃边检测、目标区域提取以及改进的刃边计算方法,从不含有特定景物特征的实拍图像中自动获得MTF点值,并构造红外成像系统等效物理模型以实现MTF曲线的拟合,进一步滤除随机误差。最后,以某型号无人机红外成像系统作为验证对象,将实验室测得的MTF与基于非特定实拍图像计算的MTF进行对比,两者的绝对误差在0.06以内,证明了方法的可行性与有效性。该自动测量方法能够较为准确且实时地得到系统的MTF,为不便进行地面实验的红外成像系统提供了一种新的性能测试思路。 展开更多

关键词 红外成像系统 调制传递函数 非特定图像 自动测量

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基于标准双边控制的改进力反馈遥操作方法

9

作者 郑义东 于劲松 +1 位作者 唐荻音 陈小奇 《中南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第4期865-873,共9页

针对空间机器人遥操作过程中的通讯时延问题,提出一种改进的PD双边力反馈遥操作控制系统。首先从理论上推导该控制系统绝对稳定的条件。在保证系统稳定的前提下,进一步研究提高系统透明性的方法并给出控制参数的约束条件。通过与标准PD... 针对空间机器人遥操作过程中的通讯时延问题,提出一种改进的PD双边力反馈遥操作控制系统。首先从理论上推导该控制系统绝对稳定的条件。在保证系统稳定的前提下,进一步研究提高系统透明性的方法并给出控制参数的约束条件。通过与标准PD双边控制方法的对比实验以及固定时延与变时延2种不同条件下的仿真实验,验证该改进方法具有显著提高遥操作系统透明性和跟踪性能的作用。研究结果表明:所推导的稳定性条件和透明性分析结论进一步完善了该PD双边控制方法,可对复杂遥操作系统中应用该方法提供参考。 展开更多

关键词 遥操作系统 PD双边控制 力反馈 稳定性分析 透明性分析

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检测技术专业双轨制学位研究生差异化可定制培养模式研究

10

作者 于劲松 唐荻音 +1 位作者 刘浩 刘颖异 《中国教育技术装备》 2019年第4期77-79,共3页

立足探讨研究生培养模式的创新,以双轨制研究生教学、课题研究和就业实习等方面为突破口,面向用人单位实际需要,以培养可定制的双轨制优秀人才为目标,详细论述双轨制学位研究生可定制培养模式创新研究成果。

关键词 检测技术 专业硕士 学术硕士 可定制培养模式 双轨制学位

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“电路”课程教学交互方法实践

11

作者 闫蓓 龚光红 +2 位作者 杨波 赖李媛君 唐荻音 《电气电子教学学报》 2023年第1期146-151,共6页

教学交互在互联网背景下呈现出的形式多样,“电路”课程教学注重教学交互的应用,在教学中实施了线上交互、雨课堂实时交互和个性化交互等教学交互方法,利用交互反馈信息调整课程教学内容和进度,并根据学生交互反馈信息进行客观评分,计... 教学交互在互联网背景下呈现出的形式多样,“电路”课程教学注重教学交互的应用,在教学中实施了线上交互、雨课堂实时交互和个性化交互等教学交互方法,利用交互反馈信息调整课程教学内容和进度,并根据学生交互反馈信息进行客观评分,计入学生课程综合成绩。经课程教学实践验证,深度教学交互取得了良好的教学效果,激发了学生的学习潜能、学习的积极性和主动性,提高了学生成绩。 展开更多

关键词 教学交互 线上线下混合教学 慕课 雨课堂

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“电路”课程线上线下混合教学实践 被引量：2

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作者 闫蓓 龚光红 +2 位作者 杨波 赖李媛君 唐荻音 《电气电子教学学报》 2022年第6期97-100,共4页

基于MOOC线上资源和线上线下混合教学模式,“电路”课程构建了由课前-线上-线下-课后四个教学环节组成的混合教学方法,深度融合了课程线上线下教学资源,实现了教学目标在四个教学环节中的逐步达成。经课程教学实践验证,线上线下混合教... 基于MOOC线上资源和线上线下混合教学模式,“电路”课程构建了由课前-线上-线下-课后四个教学环节组成的混合教学方法,深度融合了课程线上线下教学资源,实现了教学目标在四个教学环节中的逐步达成。经课程教学实践验证,线上线下混合教学模式取得了较好的教学效果,激发了学生的学习潜能、学习的积极性和主动性,学生评价好,提高了学生成绩,实现了“两性一度”的教学目标。 展开更多

关键词 线上线下混合教学 慕课 慕课堂

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