AMFCNN-RKD:齿轮故障诊断的轻量级多传感器融合模型详解(python代码复现)
目录
一、问题背景与挑战
二、AMFCNN-RKD整体架构
工作流程:
三、核心模块解析
3.1 多层融合模块(MFM)
3.2 Inception多尺度特征提取
AMFCNN-RKD:齿轮故障诊断的轻量级多传感器融合网络详解
一、问题背景与挑战
二、AMFCNN-RKD整体架构
工作流程:
三、核心模块解析
3.1 多层融合模块(MFM)
3.2 Inception多尺度特征提取
3.3 关系知识蒸馏(MFM-RKD)
四、实验验证
4.1 实验平台与数据
4.2 性能对比
4.3 特征可视化
4.4 对比SOTA模型
五、创新技术突破
5.1 多层特征融合机制
5.2 关系知识蒸馏
5.3 轻量化设计
六、工业应用价值
6.1 嵌入式部署性能
6.2 实际应用场景
七、参数优化策略
7.1 损失函数权重
7.2 学习率配置
结论
一、问题背景与挑战
齿轮故障诊断面临两大核心挑战:
- 噪声干扰:工业环境中传感器信号常受高斯白噪声污染(SNR低至-10dB)
- 部署限制:传统诊断模型参数量大(7M+),难以在嵌入式平台部署
现有解决方案的不足:
- 单传感器方法:易受环境干扰,特征提取不充分
- 复杂融合模型:计算资源消耗大(如DenseNet达10.3M参数)
- 传统知识蒸馏:仅传递单层特征,忽略特征间关联性