基于SVM與小波變換的微小型無(wú)人直升機(jī)傳感器故障診斷.pdf

1、微小型無(wú)人直升機(jī)(MUH)由于其獨(dú)特的飛行性能和使用價(jià)值，成為目前自主控制機(jī)器人領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)，對(duì)其安全可靠性的要求也在不斷提高。而保證MUH安全飛行的前提則是機(jī)載傳感器系統(tǒng)的可靠性。由于機(jī)載傳感器的工作環(huán)境惡劣，容易引起傳感器性能不穩(wěn)定并引發(fā)故障。在航空領(lǐng)域，傳感器故障后果十分嚴(yán)重。因此，基于提高M(jìn)UH傳感器系統(tǒng)安全性和可靠性的考慮，對(duì)于MUH傳感器故障診斷技術(shù)的研究尤為重要。
　　 本文以浙江大學(xué)“玉泉之翼”微小型無(wú)人直升機(jī)

2、傳感器系統(tǒng)作為研究對(duì)象。提出了運(yùn)用小波變換以及支持向量機(jī)的方法對(duì)其進(jìn)行故障診斷，診斷方法簡(jiǎn)便有效，能夠基本解決在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中所遇到的傳感器故障問(wèn)題，有效地保證了實(shí)驗(yàn)的順利進(jìn)行。本文的主要工作及貢獻(xiàn)如下：
　　 1．系統(tǒng)介紹了目前國(guó)內(nèi)外微小型無(wú)人直升機(jī)傳感器故障診斷領(lǐng)域的研究現(xiàn)狀，分析了主流的技術(shù)方法與研究手段，指出了面臨的主要問(wèn)題與發(fā)展趨勢(shì)。
　　 2．介紹了MUH系統(tǒng)的硬件構(gòu)建以及低成本機(jī)載傳感器的選擇，并說(shuō)明了基于互補(bǔ)

3、濾波器的傳感器多級(jí)融合方法。該方法能夠互補(bǔ)融合不同頻域特性的傳感器，具有良好的靜態(tài)及動(dòng)態(tài)精度。
　　 3．運(yùn)用小波變換的故障診斷方法對(duì)MUH傳感器系統(tǒng)進(jìn)行故障診斷。根據(jù)信號(hào)輸出能量的不同，小波的多尺度分辨特性能夠及時(shí)地檢測(cè)出傳感器的異常狀態(tài)，有效地進(jìn)行傳感器的故障診斷。
　　 4．采用支持向量機(jī)(SVM)的方法對(duì)MUH傳感器系統(tǒng)進(jìn)行故障診斷。通過(guò)LS—SVM的方法辨識(shí)了MUH的非線性回歸模型，并構(gòu)建殘差生成器。其后，運(yùn)用