齿轮多体动力学约束的强化学习补偿方法及系统技术方案

技术编号:46589799 阅读:1 留言:0更新日期:2025-10-10 21:24
本发明专利技术涉及机械传动技术领域,尤其涉及齿轮多体动力学约束的强化学习补偿方法及系统,包括:建立包含轴承刚度与齿轮啮合力的多体动力学数字孪生模型;构建基于非线性流形映射的自适应奖励函数,根据角度偏差阈值将系统状态空间划分为小偏差域和大偏差域;基于深度确定性策略梯度算法对多体动力学模型进行训练,获取补偿策略;将获取的补偿策略应用于多体动力学模型,通过静态补偿与动态补偿的自适应融合,得到最优补偿信号,提高了强化学习算法在复杂非线性系统中的训练效率,增强了系统对工况变化的适应能力,显著降低了齿轮系统振动,提高了角度控制精度,延长了设备使用寿命。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及机械传动,尤其涉及齿轮多体动力学约束的强化学习补偿方法及系统,用于解决齿轮传动系统中的振动抑制与角度精确补偿问题。


技术介绍

1、齿轮传动系统在机械设备中广泛应用,但齿轮啮合过程中不可避免地产生振动和角度偏差,影响设备精度和使用寿命。传统的振动抑制与角度补偿方法主要包括pid控制、模糊控制等,这些方法虽然在某些工况下表现良好,但在面对复杂的非线性、时变特性和不确定性时,往往难以获得理想的控制效果。

2、随着工业4.0的发展,高精度、高可靠性的齿轮传动系统需求日益增长。现有技术中,基于物理模型的方法通常依赖于精确的系统建模,难以适应复杂工况;基于数据驱动的方法则往往缺乏对系统物理特性的深入理解,难以实现全工况下的最优控制。此外,现有方法普遍存在静态补偿与动态补偿难以有效结合、补偿策略缺乏自适应能力等问题。

3、因此,亟需一种能够结合物理模型和数据驱动优势,具备自适应学习能力的齿轮多体动力学约束补偿方法,以实现齿轮系统的高精度、高可靠运行。


技术实现思路

1、本专利技术的目的本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.齿轮多体动力学约束的强化学习补偿方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的齿轮多体动力学约束的强化学习补偿方法,其特征在于,所述构建基于非线性流形映射的自适应奖励函数,具体包括:

3.根据权利要求2所述的齿轮多体动力学约束的强化学习补偿方法,其特征在于,所述基于深度确定性策略梯度算法对所述多体动力学数字孪生模型进行训练,获取补偿策略,具体包括:

4.根据权利要求3所述的齿轮多体动力学约束的强化学习补偿方法,其特征在于,所述基于深度确定性策略梯度算法对所述多体动力学数字孪生模型进行训练,获取补偿策略,还包括:

5.根据权利要求1所...

【技术特征摘要】

1.齿轮多体动力学约束的强化学习补偿方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的齿轮多体动力学约束的强化学习补偿方法,其特征在于,所述构建基于非线性流形映射的自适应奖励函数,具体包括:

3.根据权利要求2所述的齿轮多体动力学约束的强化学习补偿方法,其特征在于,所述基于深度确定性策略梯度算法对所述多体动力学数字孪生模型进行训练,获取补偿策略,具体包括:

4.根据权利要求3所述的齿轮多体动力学约束的强化学习补偿方法,其特征在于,所述基于深度确定性策略梯度算法对所述多体动力学数字孪生模型进行训练,获取补偿策略,还包括:

5.根据权利要求1所述的齿轮多体动力学约束的强化学习补偿方法,其特征在于,所述将所获取的补偿策略应用于所述多体动力学数字孪生模型,得到最优补偿信号,...

【专利技术属性】
技术研发人员:张玲艳邱水才赵喜浩陈瑜吕高阳曹群宜
申请(专利权)人:常州大学怀德学院
类型:发明
国别省市:

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