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龙图腾网获悉浙江工业大学申请的专利一种基于数模联动的多轴运动控制系统异常检测方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN115712291B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-08-05发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202211317232.0，技术领域涉及：G05B23/02；该发明授权一种基于数模联动的多轴运动控制系统异常检测方法是由仇翔;陈威;张宝康;吴麒;张文安设计研发完成，并于2022-10-26向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种基于数模联动的多轴运动控制系统异常检测方法在说明书摘要公布了：一种基于数模联动的多轴运动控制系统异常检测方法，首先，采集多轴运动控制系统的工况信息，并提取工况信息中的时频特征；其次，构建表征多轴运动控制系统健康状态的复合指标；然后，采用随机过程模型建模该复合指标时变演化趋势，并求解复合指标边界阈值来实现异常检测；进而，基于标签预测值和系统实际值的偏差，构建表征异常检测效果的优化目标函数；最后，对多源传感融合函数和随机过程模型中设定的阈值进行反向优化调整，形成复合指标提取和随机过程建模之间的闭环反馈控制，实现复合指标提取与随机过程建模间的有效交叉联动。本发明能够实现多轴运动控制系统发生异常的准确检测，无需了解系统模型的先验知识，可在系统模型完全未知的情况下进行异常检测。

本发明授权一种基于数模联动的多轴运动控制系统异常检测方法在权利要求书中公布了：1.一种基于数模联动的多轴运动控制系统异常检测方法，其特征在于，包括以下步骤： 1获取a个传感器下C个周期的数据集为{Uαj|0≤α≤a,0≤j≤C×L}；其中，L为每个周期的数据长度，C个周期中包含K个正常周期，R个异常周期，R＝C-K； 2针对步骤1获得的时域信息，利用快速傅里叶变换得到其相应N维的频域信息；较于正常工况，选择异常情况下差异性较大的信息作为特征，表示为xit'，其中1≤i≤N,0≤t'≤C； 3运用加权方法处理特征xit'，得到多轴运动控制系统复合指标Zt'： 其中，xit'为t'时刻的第i个特征，wi为第i个特征的融合系数； 4利用平稳过程刻画多轴运动控制系统复合指标： 其中，zt1为初始时刻的复合指标量，σ为扩散系数，B·表示标准布朗运动，Λt是时间t的单调递增函数，Z具有独立增量，其增量△zt＝zt+△t-zt服从均值为0，方差为σ2×Λt+△t-Λt的正态分布；基于多源传感数据构建的复合指标对应的观测数据集Z的增量数据集表示为Y＝{△zt2,△zt3,...,△ztk,...,△ztK}；其中△ztk＝ztk-ztk-1；取Λt+△t-Λt＝△t，△zt服从均值为0，方差为σ2×△t的正态分布，则△zt的概率密度函数表示为： 5针对步骤4得到的关于△zt的概率密度函数，进一步求解其似然函数的对数形式： 6根据极大似然估计方法，对lnLσ2求偏导并令偏导为零，得σ2的极大似然估计： 7正常工况下的随机平稳过程建模完成后，通过设定失效阈值v实现异常检测，针对两种不同情况，设置分段函数St'： 其中，yt'为实际值标签，yt'＝1时，系统处于正常工况；yt'＝-1时，系统发生了异常；若st'≥0，则预测多轴运动控制系统是正常；若st'0，则预测多轴运动控制系统是异常； 8构建基于改进的huber损失函数，构建表征预测效果的优化目标函数，对融合系数和失效阈值进行反向优化调整，根据步骤7构建下式优化目标函数： 9利用拟牛顿算法最小化JW,v得到最优解{W*,v*}，对多源数据融合系数和随机建模中失效阈值进行迭代优化调整，实现特征提取与随机过程建模的交互联动、交叉融合。

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