长春工业大学张邦成获国家专利权
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龙图腾网获悉长春工业大学申请的专利基于双重特征选择的CNN-ISO滚动轴承故障诊断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:CN120804860B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-11-14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:202511308304.9,技术领域涉及:G06F18/2413;该发明授权基于双重特征选择的CNN-ISO滚动轴承故障诊断方法是由张邦成;陈司昱;常笑鹏;邵昱博;高智;尹晓静设计研发完成,并于2025-09-15向国家知识产权局提交的专利申请。
本基于双重特征选择的CNN-ISO滚动轴承故障诊断方法在说明书摘要公布了:本发明提供了一种基于双重特征选择的CNN‑ISO滚动轴承故障诊断方法。属于旋转机械设备故障诊断领域。第一阶段利用卷积神经网络CNN从原始振动信号中自动提取高维深度特征,避免人工特征构造的主观性和复杂性,确保特征提取过程更加客观、全面;第二阶段将改进的蛇群优化算法ImprovedSnakeOptimization,ISO与特征剔除、特征激活相结合,实现特征子集选择与支持向量机SVM分类器参数的同步优化,在特征空间和参数空间中进行高效的全局搜索,充分挖掘最优特征组合与分类器性能的协同提升潜力。本发明在准确率、搜索效率及模型轻量化方面均优于传统方法,可为实现工业现场轴承早期故障的实时、准确诊断提供思路。
本发明授权基于双重特征选择的CNN-ISO滚动轴承故障诊断方法在权利要求书中公布了:1.基于双重特征选择的CNN-ISO滚动轴承故障诊断方法,其特征在于,包括:步骤1:数据导入与切分:获取轴承振动原始信号,按预设窗口长度进行滑动窗口切分并进行幅值归一化; 步骤2:第一阶段:特征构建:将样本段输入卷积神经网络,输出固定维度的深度特征向量; 步骤3:第二阶段:特征选择与SVM参数联合优化,采用改进蛇群优化算法对步骤2的深度特征执行特征子集选择,并与SVM参数同步优化,候选解由二元特征掩码与参数向量组成; 步骤4:训练与诊断:基于步骤3获得的最优特征子集与最优参数训练径向基核函数SVM分类器,并输出故障类别; 其中,在步骤3构建联合适应度函数,以分类性能为主项,并引入与特征压缩率相关的惩罚项以及对参数幅度的正则项,以实现诊断性能与特征维度压缩的协同最优; 所述联合适应度函数定义为:,其中,为模型的;:当前被激活的特征维度;:原始特征维度;:SVM的两个参数,将按对数尺度归一化至[0,1],为权衡系数;所述权衡系数满足。
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