CN115688347A - 疲劳损伤监测方法、装置、工程机械及存储介质 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种疲劳损伤监测方法、装置、工程机械及存储介质,应用于工程机械技术领域,可以通过实时评价臂架的健康状态。该方法包括:获取所述臂架的实时工况参数;将所述实时工况参数输入疲劳损伤监测模型,得到所述臂架的目标疲劳损伤值,其中,所述疲劳损伤监测模型是基于历史工况参数、所述历史工况参数对应的疲劳损伤值训练得到的;根据所述臂架的目标疲劳损伤值确定所述臂架的健康状况,所述健康状况用于指示所述臂架疲劳损伤程度。
Description
技术领域
本发明涉及工程机械技术领域,尤其涉及一种疲劳损伤监测方法、装置、工程机械及存储介质。
背景技术
混凝土泵车臂架的工作环境恶劣,若维护不及时,可能会造成重大经济损失和生命安全问题。
现有技术中,一般是按照预设周期对泵车臂架进行定期检查和维护,然而,这种方式没有充分考虑到单台设备使用的频次、工况等因素,如果按照统一的标准进行点检与维护,容易出现“检查不足”或“检查过剩”的情况,不仅需要耗费较大的人力成本,而且无法实时掌握泵车臂架疲劳损伤情况。
发明内容
本发明提供一种疲劳损伤监测方法、装置、工程机械及存储介质,用以解决现有技术中难以实时获知臂架疲劳损伤情况的问题。
本发明提供一种疲劳损伤监测方法,包括:获取所述臂架的实时工况参数;将所述实时工况参数输入疲劳损伤监测模型,得到所述臂架的目标疲劳损伤值,其中,所述疲劳损伤监测模型是基于历史工况参数、所述历史工况参数对应的疲劳损伤值训练得到的;根据所述臂架的目标疲劳损伤值确定所述臂架的健康状况,所述健康状况用于指示所述臂架疲劳损伤程度。
根据本发明提供一种的疲劳损伤监测方法,所述根据所述臂架的目标疲劳损伤值确定所述臂架的健康状况,包括:获取所述臂架的历史疲劳损伤值;根据所述历史疲劳损伤值和所述目标疲劳损伤值确定所述臂架的累计疲劳损伤值;根据所述累计疲劳损伤值对应的损伤值区间确定所述臂架的健康状况。
根据本发明提供一种的疲劳损伤监测方法,所述将所述实时工况参数输入疲劳损伤监测模型之前,所述方法还包括:获取所述臂架的历史仿真数据,所述历史仿真数据包括训练数据集和测试数据集;通过所述训练数据集训练所述疲劳损伤监测模型;通过所述测试数据集验证所述疲劳损伤监测模型的准确率,并在所述准确率大于或等于第一阈值的情况下,输出所述疲劳损伤监测模型。
根据本发明提供一种的疲劳损伤监测方法,所述获取所述臂架的历史仿真数据之前,所述方法还包括:获取所述臂架的历史工况参数;通过仿真分析模型计算所述历史工况参数对应的疲劳损伤值,得到所述历史仿真数据,所述历史仿真数据包括所述历史工况参数、与所述历史工况参数对应的疲劳损伤值;将所述历史仿真数据存储到数据库。
根据本发明提供一种的疲劳损伤监测方法,所述方法还包括:在所述臂架处于工作状态的情况下,采集所述臂架的原始工况参数;对所述原始工况参数进行预处理,得到所述臂架的目标工况参数,所述预处理包括以下至少一项:过滤异常值、滤波、光顺、优化;将所述目标工况参数存储到所述数据库,其中,在所述数据库未增加新的工况参数的情况下,所述目标工况参数为所述实时工况参数;在所述数据库增加新的工况参数的情况下,所述目标工况参数为所述历史工况参数中的一个。
本发明还提供一种疲劳损伤监测装置,包括:获取模块和处理模块;所述获取模块,用于获取所述臂架的实时工况参数;所述处理模块,用于将所述实时工况参数输入疲劳损伤监测模型,得到所述臂架的目标疲劳损伤值;并根据所述臂架的目标疲劳损伤值确定所述臂架的健康状况,所述健康状况用于指示所述臂架疲劳损伤程度,所述疲劳损伤监测模型是基于历史工况参数、所述历史工况参数对应的疲劳损伤值训练得到的。
根据本发明提供一种的疲劳损伤监测装置,所述获取模块,还用于获取所述臂架的历史疲劳损伤值;所述处理模块,具体用于根据所述历史疲劳损伤值和所述目标疲劳损伤值确定所述臂架的累计疲劳损伤值;并根据所述累计疲劳损伤值对应的损伤值区间确定所述臂架的健康状况。
根据本发明提供一种的疲劳损伤监测装置,所述获取模块,还用于获取所述臂架的历史仿真数据,所述历史仿真数据包括训练数据集和测试数据集;所述处理模块,还用于通过所述训练数据集训练所述疲劳损伤监测模型;通过所述测试数据集验证所述疲劳损伤监测模型的准确率,并在所述准确率大于或等于第一阈值的情况下,输出所述疲劳损伤监测模型。
根据本发明提供一种的疲劳损伤监测装置,所述获取模块,还用于获取所述臂架的历史仿真数据之前,获取所述臂架的历史工况参数;所述处理模块,还用于通过仿真分析模型计算所述历史工况参数对应的疲劳损伤值,得到所述历史仿真数据,所述历史仿真数据包括所述历史工况参数、与所述历史工况参数对应的疲劳损伤值;将所述历史仿真数据存储到数据库。
根据本发明提供一种的疲劳损伤监测装置,所述获取模块,还用于在所述臂架处于工作状态的情况下,采集所述臂架的原始工况参数;所述处理模块,还用于对所述原始工况参数进行预处理,得到所述臂架的目标工况参数,所述预处理包括以下至少一项:过滤异常值、滤波、光顺、优化;将所述目标工况参数存储到所述数据库,其中,在所述数据库未增加新的工况参数的情况下,所述目标工况参数为所述实时工况参数;在所述数据库增加新的工况参数的情况下,所述目标工况参数为所述历史工况参数中的一个。
本发明还提供一种工程机械,包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序,所述处理器执行所述程序时实现如上述任一种所述疲劳损伤监测方法的步骤。
本发明还提供一种非暂态计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,该计算机程序被处理器执行时实现如上述任一种所述疲劳损伤监测方法的步骤。
本发明提供的疲劳损伤监测方法、装置、工程机械及存储介质,可以获取臂架的实时工况参数,并通过将该实时工况参数输入疲劳损伤监测模型实时得到臂架的目标疲劳损伤值,从而根据实时得到的目标疲劳损伤值实时确定所述臂架的健康状况,由于可以根据实时工况参数实时确定臂架的健康状况,因此,可以实时获知臂架疲劳损伤情况,从而降低造成生命和财产安全的机率。
附图说明
为了更清楚地说明本发明或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明提供的疲劳损伤监测方法的流程示意图;
图2是本发明提供的疲劳损伤监测系统的结构示意图;
图3是本发明提供的疲劳损伤监测装置的结构示意图;
图4是本发明提供的工程机械的结构示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明中的附图,对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
需要说明的是,本发明实施例中,“示例性的”或者“例如”等词用于表示作例子、例证或说明。本发明实施例中被描述为“示例性的”或者“例如”的任何实施例或设计方案不应被解释为比其它实施例或设计方案更优选或更具优势。确切而言,使用“示例性的”或者“例如”等词旨在以具体方式呈现相关概念。
需要说明的是,在本文中,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者装置不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者装置所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者装置中还存在另外的相同要素。此外,需要指出的是,本发明实施方式中的方法和装置的范围不限按示出或讨论的顺序来执行功能,还可包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序来执行功能,例如,可以按不同于所描述的次序来执行所描述的方法,并且还可以添加、省去、或组合各种步骤。另外,参照某些示例所描述的特征可在其他示例中被组合。
为了便于清楚描述本发明实施例的技术方案,在本发明实施例中,采用了“第一”、“第二”等字样对功能和作用基本相同的相同项或相似项进行区分,本领域技术人员可以理解“第一”、“第二”等字样并不是在对数量和执行次序进行限定。
本发明实施例为了阐释的目的而描述了一些示例性实施例,需要理解的是,本发明可通过附图中没有具体示出的其他方式来实现。
下面结合具体实施例和附图对上述实现方式进行详细的阐述。
如图1所示,本发明实施例提供一种疲劳损伤监测方法,该疲劳损伤监测方法可以应用于疲劳损伤监测装置。该疲劳损伤监测方法可以包括S101-S103:
S101、疲劳损伤监测装置获取臂架的实时工况参数。
在臂架处于工作状态的情况下,疲劳损伤监测装置可以采集臂架的原始工况参数,该原始工况参数可以包括相邻臂架之间的角度、相邻臂架之间油缸的位移、相邻臂架之间油缸伸缩速度和加速度、泵送系统排量、压力、换向频率等参数。之后,疲劳损伤监测装置可以对该原始工况参数进行预处理,从而得到该臂架的目标工况参数,该预处理可以包括以下至少一项:过滤异常值、滤波、光顺、优化等。最后,疲劳损伤监测装置可以将该目标工况参数存储到云端服务器上的数据库中。
需要说明的是,在臂架处于工作状态的情况下,由于疲劳损伤监测装置可以实时采集臂架的原始工况参数,因此,在数据库未增加新的工况参数的情况下,目标工况参数为实时工况参数;在数据库增加新的工况参数的情况下,目标工况参数为历史工况参数中的一个。也就是说,疲劳损伤监测装置采集并预处理得到的最新的工况参数为实时工况参数,在此之前采集并预处理得到的工况参数为历史工况参数。
可选的,疲劳损伤监测装置可以从上述数据库中获取该臂架的实时工况参数,即获取最新的目标工况参数。
可选的,如图2所示,疲劳损伤监测装置可以包括数据采集模块21和数据预处理模块22,该数据采集模块21可以包括倾角传感器、位移传感器、速度传感器、加速度传感器、流量传感器、压力传感器、以及数据采集卡。疲劳损伤监测装置可以通过该数据采集模块21中的传感器从臂架23中获取上述原始工况参数,并通过该数据采集卡将这些传感器获取到的信号由模拟信号转化为数字信息。疲劳损伤监测装置还可以通过该数据预处理模块22对数据采集模块21采集到的原始工况参数进行预处理,从而得到该臂架23的目标工况参数。并将目标工况参数存储到云端服务器24中的数据库25中。
S102、疲劳损伤监测装置将实时工况参数输入疲劳损伤监测模型,得到臂架的目标疲劳损伤值。
其中,上述疲劳损伤监测模型是基于历史工况参数、该历史工况参数对应的疲劳损伤值训练得到的。
继续参考图2,在疲劳损伤监测装置将实时工况参数输入疲劳损伤监测模型27之前,疲劳损伤监测装置可以先从数据库25中获取臂架23的历史工况参数;并通过仿真分析模型26计算该历史工况参数对应的疲劳损伤值,从而得到历史仿真数据,该历史仿真数据可以包括历史工况参数、与历史工况参数对应的疲劳损伤值,之后,疲劳损伤监测装置可以将该历史仿真数据存储到数据库25。
可以理解的是,上述历史工况参数可以包括多个工况参数。
示例性的,以历史工况参数包括3个工况参数为例,该3个工况参数分别为工况参数1、工况参数2和工况参数3。疲劳损伤监测装置获取该3个工况参数后,可以通过仿真分析模型分别计算每个工况参数对应的疲劳损伤值,从而得到与该3个工况参数一一对应的疲劳损伤值1、疲劳损伤值2和疲劳损伤值3,其中,工况参数1对应疲劳损伤值1,工况参数2对应疲劳损伤值2,工况参数3对应疲劳损伤值3。历史仿真数据包括3条仿真数据,分别为工况参数1与疲劳损伤值1、工况参数2与疲劳损伤值2、工况参数3与疲劳损伤值3。最后,疲劳损伤监测装置可以将该3条仿真数据存储到数据库。
可选的,疲劳损伤监测装置可以获取臂架的历史仿真数据,该历史仿真数据可以包括训练数据集和测试数据集,即可以将该历史仿真数据划分为训练数据集和测试数据集,例如,可以将历史仿真数据中百分之八十的数据确定为训练数据集,将剩余百分之二十的数据确定为测试数据集。之后,疲劳损伤监测装置可以通过所述训练数据集,采用监督学习算法训练疲劳损伤监测模型27;通过测试数据集验证该疲劳损伤监测模型的准确率,并在准确率大于或等于第一阈值的情况下,输出疲劳损伤监测模型;在准确率小于第一阈值的情况下,继续通过新的历史仿真数据训练该疲劳损伤监测模型27。
在得到疲劳损伤监测模型27后,疲劳损伤监测装置可以将实时工况参数输入该疲劳损伤监测模型27,从而得到臂架23的目标疲劳损伤值。
S103、疲劳损伤监测装置根据臂架的目标疲劳损伤值确定所述臂架的健康状况。
其中,上述健康状况可以用于指示所述臂架疲劳损伤程度,健康状况可以包括健康、亚健康、预警和危险等四个等级。
继续参考图2,疲劳损伤监测装置可以通过健康评价模型28获取所述臂架23的历史疲劳损伤值;并根据所述历史疲劳损伤值和所述目标疲劳损伤值确定所述臂架的累计疲劳损伤值;最后根据该累计疲劳损伤值对应的损伤值区间确定臂架的健康状况。
可以理解的是,对于同一个臂架,在疲劳损伤监测装置得到一个疲劳损伤值之后,可以将该疲劳损伤值存储到数据库25中,该疲劳损伤值即可以视为历史疲劳损伤值,随着时间的累积,数据库中可以包括该臂架的多个疲劳损伤值,该多个疲劳损伤值即为历史疲劳损伤值。
具体的,疲劳损伤监测装置可以通过健康评价模型28从数据库25中获取臂架23的历史疲劳损伤值,并计算该历史疲劳损伤值和目标疲劳损伤值的和,得到臂架23的累计疲劳损伤值。之后,疲劳损伤监测装置可以根据该累计疲劳损伤值对应的损伤值区间确定臂架的健康状况。例如,健康评价模型28的健康评价规则可以为:累计疲劳损伤值小于0.25,臂架23的健康状况评价为健康,累计疲劳损伤值位于0~0.5区间,臂架23的健康状况评价为亚健康,累计疲劳损伤值位于0.5~0.75区间,臂架23的健康状况评价为预警,累计疲劳损伤值大于0.75,臂架23的健康状况评价为危险。
可选的,继续参考图2,疲劳损伤监测装置确定臂架的健康状况之后,可以将臂架的健康状况上传到云端服务器24,用户可以通过客户端29访问,实时查看臂架的疲劳损伤累积状况、剩余寿命以及维护建议等状态信息。
本发明实施例中,可以获取臂架的实时工况参数,并通过将该实时工况参数输入疲劳损伤监测模型实时得到臂架的目标疲劳损伤值,从而根据实时得到的目标疲劳损伤值实时确定所述臂架的健康状况,由于可以根据实时工况参数实时确定臂架的健康状况,因此,可以实时获知臂架疲劳损伤情况,从而降低造成生命和财产安全的机率。
上述主要从方法的角度对本发明实施例提供的方案进行了介绍。为了实现上述功能,其包含了执行各个功能相应的硬件结构和/或软件模块。本领域技术人员应该很容易意识到,结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤,本发明实施例能够以硬件或硬件和计算机软件的结合形式来实现。某个功能究竟以硬件还是计算机软件驱动硬件的方式来执行,取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能,但是这种实现不应认为超出本发明的范围。
本发明实施例提供的疲劳损伤监测方法,执行主体可以为疲劳损伤监测装置,或者该疲劳损伤监测装置中的用于疲劳损伤监测的控制模块。本发明实施例中以疲劳损伤监测装置执行疲劳损伤监测方法为例,说明本发明实施例提供的疲劳损伤监测装置。
需要说明的是,本发明实施例可以根据上述方法示例对疲劳损伤监测装置进行功能模块的划分,例如,可以对应各个功能划分各个功能模块,也可以将两个或两个以上的功能集成在一个处理模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现,也可以采用软件功能模块的形式实现。可选的,本发明实施例中对模块的划分是示意性的,仅仅为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有另外的划分方式。
如图3所示,本发明实施例提供一种疲劳损伤监测装置300。该疲劳损伤监测装置300包括:获取模块301和处理模块302。所述获取模块301,可以用于获取所述臂架的实时工况参数;所述处理模块302,可以用于将所述实时工况参数输入疲劳损伤监测模型,得到所述臂架的目标疲劳损伤值,其中,所述疲劳损伤监测模型是基于历史工况参数、所述历史工况参数对应的疲劳损伤值训练得到的;并根据所述臂架的目标疲劳损伤值确定所述臂架的健康状况,所述健康状况用于指示所述臂架疲劳损伤程度。
可选的,上述获取模块301,还可以用于获取所述臂架的历史疲劳损伤值;所述处理模块302,具体可以用于根据所述历史疲劳损伤值和所述目标疲劳损伤值确定所述臂架的累计疲劳损伤值;并根据所述累计疲劳损伤值对应的损伤值区间确定所述臂架的健康状况。
可选的,上述获取模块301,还可以用于获取所述臂架的历史仿真数据,所述历史仿真数据包括训练数据集和测试数据集;所述处理模块302,还可以用于通过所述训练数据集训练所述疲劳损伤监测模型;通过所述测试数据集验证所述疲劳损伤监测模型的准确率,并在所述准确率大于或等于第一阈值的情况下,输出所述疲劳损伤监测模型。
可选的,上述获取模301,还可以用于获取所述臂架的历史仿真数据之前,获取所述臂架的历史工况参数;所述处理模块302,还可以用于通过仿真分析模型计算所述历史工况参数对应的疲劳损伤值,得到所述历史仿真数据,所述历史仿真数据包括所述历史工况参数、与所述历史工况参数对应的疲劳损伤值;将所述历史仿真数据存储到数据库。
可选的,上述获取模块301,还可以用于在所述臂架处于工作状态的情况下,采集所述臂架的原始工况参数;所述处理模块302,还可以用于对所述原始工况参数进行预处理,得到所述臂架的目标工况参数,所述预处理包括以下至少一项:过滤异常值、滤波、光顺、优化;将所述目标工况参数存储到所述数据库,其中,在所述数据库未增加新的工况参数的情况下,所述目标工况参数为所述实时工况参数;在所述数据库增加新的工况参数的情况下,所述目标工况参数为所述历史工况参数中的一个。
本发明实施例中,可以获取臂架的实时工况参数,并通过将该实时工况参数输入疲劳损伤监测模型实时得到臂架的目标疲劳损伤值,从而根据实时得到的目标疲劳损伤值实时确定所述臂架的健康状况,由于可以根据实时工况参数实时确定臂架的健康状况,因此,可以实时获知臂架疲劳损伤情况,从而降低造成生命和财产安全的机率。
图4示例了一种工程机械的实体结构示意图,所述工程机械可以为泵车、消防车等,如图4所示,该工程机械可以包括:处理器(processor)1010、通信接口(CommunicationsInterface)1020、存储器(memory)1030和通信总线1040,其中,处理器1010,通信接口1020,存储器1030通过通信总线1040完成相互间的通信。处理器1010可以调用存储器1030中的逻辑指令,以执行疲劳损伤监测方法,该方法包括:获取所述臂架的实时工况参数;将所述实时工况参数输入疲劳损伤监测模型,得到所述臂架的目标疲劳损伤值,其中,所述疲劳损伤监测模型是基于历史工况参数、所述历史工况参数对应的疲劳损伤值训练得到的;根据所述臂架的目标疲劳损伤值确定所述臂架的健康状况,所述健康状况用于指示所述臂架疲劳损伤程度。
此外,上述的存储器1030中的逻辑指令可以通过软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解,本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品存储在一个存储介质中,包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机,服务器,或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括:U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM,Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM,Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
另一方面,本发明还提供一种计算机程序产品,所述计算机程序产品包括存储在非暂态计算机可读存储介质上的计算机程序,所述计算机程序包括程序指令,当所述程序指令被计算机执行时,计算机能够执行上述各方法所提供的疲劳损伤监测方法,该方法包括:获取所述臂架的实时工况参数;将所述实时工况参数输入疲劳损伤监测模型,得到所述臂架的目标疲劳损伤值,其中,所述疲劳损伤监测模型是基于历史工况参数、所述历史工况参数对应的疲劳损伤值训练得到的;根据所述臂架的目标疲劳损伤值确定所述臂架的健康状况,所述健康状况用于指示所述臂架疲劳损伤程度。
又一方面,本发明还提供一种非暂态计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,该计算机程序被处理器执行时实现以执行上述各提供的疲劳损伤监测方法,该方法包括:获取所述臂架的实时工况参数;将所述实时工况参数输入疲劳损伤监测模型,得到所述臂架的目标疲劳损伤值,其中,所述疲劳损伤监测模型是基于历史工况参数、所述历史工况参数对应的疲劳损伤值训练得到的;根据所述臂架的目标疲劳损伤值确定所述臂架的健康状况,所述健康状况用于指示所述臂架疲劳损伤程度。
以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的,其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的,作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元,即可以位于一个地方,或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性的劳动的情况下,即可以理解并实施。
通过以上的实施方式的描述,本领域的技术人员可以清楚地了解到各实施方式可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现,当然也可以通过硬件。基于这样的理解,上述技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品可以存储在计算机可读存储介质中,如ROM/RAM、磁碟、光盘等,包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机,服务器,或者网络设备等)执行各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。
最后应说明的是:以上实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (12)
1.一种疲劳损伤监测方法,其特征在于,包括:
获取臂架的实时工况参数;
将所述实时工况参数输入疲劳损伤监测模型,得到所述臂架的目标疲劳损伤值,其中,所述疲劳损伤监测模型是基于历史工况参数、所述历史工况参数对应的疲劳损伤值训练得到的;
根据所述臂架的目标疲劳损伤值确定所述臂架的健康状况,所述健康状况用于指示所述臂架疲劳损伤程度。
2.根据权利要求1所述的疲劳损伤监测方法,其特征在于,所述根据所述臂架的目标疲劳损伤值确定所述臂架的健康状况,包括:
获取所述臂架的历史疲劳损伤值;
根据所述历史疲劳损伤值和所述目标疲劳损伤值确定所述臂架的累计疲劳损伤值;
根据所述累计疲劳损伤值对应的损伤值区间确定所述臂架的健康状况。
3.根据权利要求1或2所述的疲劳损伤监测方法,其特征在于,所述将所述实时工况参数输入疲劳损伤监测模型之前,所述方法还包括:
获取所述臂架的历史仿真数据,所述历史仿真数据包括训练数据集和测试数据集;
通过所述训练数据集训练所述疲劳损伤监测模型;
通过所述测试数据集验证所述疲劳损伤监测模型的准确率,并在所述准确率大于或等于第一阈值的情况下,输出所述疲劳损伤监测模型。
4.根据权利要求3所述的疲劳损伤监测方法,其特征在于,所述获取所述臂架的历史仿真数据之前,所述方法还包括:
获取所述臂架的历史工况参数;
通过仿真分析模型计算所述历史工况参数对应的疲劳损伤值,得到所述历史仿真数据,所述历史仿真数据包括所述历史工况参数、与所述历史工况参数对应的疲劳损伤值;
将所述历史仿真数据存储到数据库。
5.根据权利要求4所述的疲劳损伤监测方法,其特征在于,所述方法还包括:
在所述臂架处于工作状态的情况下,采集所述臂架的原始工况参数;
对所述原始工况参数进行预处理,得到所述臂架的目标工况参数,所述预处理包括以下至少一项:过滤异常值、滤波、光顺、优化;
将所述目标工况参数存储到所述数据库;
其中,在所述数据库未增加新的工况参数的情况下,所述目标工况参数为所述实时工况参数;在所述数据库增加新的工况参数的情况下,所述目标工况参数为所述历史工况参数中的一个。
6.一种疲劳损伤监测装置,其特征在于,包括:获取模块和处理模块;
所述获取模块,用于获取所述臂架的实时工况参数;
所述处理模块,用于将所述实时工况参数输入疲劳损伤监测模型,得到所述臂架的目标疲劳损伤值;并根据所述臂架的目标疲劳损伤值确定所述臂架的健康状况,所述健康状况用于指示所述臂架疲劳损伤程度,所述疲劳损伤监测模型是基于历史工况参数、所述历史工况参数对应的疲劳损伤值训练得到的。
7.根据权利要求6所述的疲劳损伤监测装置,其特征在于,
所述获取模块,还用于获取所述臂架的历史疲劳损伤值;
所述处理模块,具体用于根据所述历史疲劳损伤值和所述目标疲劳损伤值确定所述臂架的累计疲劳损伤值;并根据所述累计疲劳损伤值对应的损伤值区间确定所述臂架的健康状况。
8.根据权利要求6或7所述的疲劳损伤监测装置,其特征在于,
所述获取模块,还用于获取所述臂架的历史仿真数据,所述历史仿真数据包括训练数据集和测试数据集;
所述处理模块,还用于通过所述训练数据集训练所述疲劳损伤监测模型;通过所述测试数据集验证所述疲劳损伤监测模型的准确率,并在所述准确率大于或等于第一阈值的情况下,输出所述疲劳损伤监测模型。
9.根据权利要求8所述的疲劳损伤监测装置,其特征在于,
所述获取模块,还用于获取所述臂架的历史仿真数据之前,获取所述臂架的历史工况参数;
所述处理模块,还用于通过仿真分析模型计算所述历史工况参数对应的疲劳损伤值,得到所述历史仿真数据,所述历史仿真数据包括所述历史工况参数、与所述历史工况参数对应的疲劳损伤值;将所述历史仿真数据存储到数据库。
10.根据权利要求9所述的疲劳损伤监测装置,其特征在于,
所述获取模块,还用于在所述臂架处于工作状态的情况下,采集所述臂架的原始工况参数;
所述处理模块,还用于对所述原始工况参数进行预处理,得到所述臂架的目标工况参数,所述预处理包括以下至少一项:过滤异常值、滤波、光顺、优化;将所述目标工况参数存储到所述数据库;
其中,在所述数据库未增加新的工况参数的情况下,所述目标工况参数为所述实时工况参数;在所述数据库增加新的工况参数的情况下,所述目标工况参数为所述历史工况参数中的一个。
11.一种工程机械,包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序,其特征在于,所述处理器执行所述程序时实现如权利要求1至5中任一项所述的疲劳损伤监测方法中的步骤。
12.一种非暂态计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,其特征在于,所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至5中任一项所述的疲劳损伤监测方法中的步骤。
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CN202110832838.7A CN115688347A (zh) | 2021-07-22 | 2021-07-22 | 疲劳损伤监测方法、装置、工程机械及存储介质 |
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2021
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