基于迁移学习的伺服电机轴承故障诊断
研究背景与意义
工业机器人(IR)因高精度和耐久性被广泛应用于制造业,但其核心组件 伺服电机轴承 的故障可能导致停机和生产损失。传统故障诊断方法在复杂工业场景下面临挑战,因此本研究提出一种基于迁移学习(Transfer Learning, TL) 的创新诊断方法,结合连续小波变换(CWT) 和卷积神经网络(CNN),实现高效轴承故障检测。
核心创新点
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迁移学习框架
- 利用预训练的 VGG19 模型(在ImageNet数据集上训练)作为基础架构。
- 冻结前4个卷积层,保留其提取通用特征的能力;微调最后一层卷积层及全连接层以适应目标任务。
- 优势:避免从头训练模型,减少计算资源需求,提升小样本场景下的泛化能力。
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数据预处理流程
- 信号分段:通过短时傅里叶