汽車制動(dòng)性能檢測(cè)系統(tǒng)中神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用分析

付昌星

（懷化職業(yè)技術(shù)學(xué)院 418000)

汽車制動(dòng)性能檢測(cè)系統(tǒng)中神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用分析

付昌星

（懷化職業(yè)技術(shù)學(xué)院 418000)

在現(xiàn)階段機(jī)動(dòng)車交通事故中，有很多是因制動(dòng)不良導(dǎo)致的。因此汽車必須具備良好制動(dòng)性能才能正常使用，這就離不開汽車制動(dòng)性能的檢測(cè)工作。本研究對(duì)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)在汽車制動(dòng)性能檢測(cè)系統(tǒng)中的應(yīng)用展開分析，期望能提升汽車制動(dòng)性能，為汽車安全性能提供一點(diǎn)助益。

汽車；制動(dòng)性能；檢測(cè)系統(tǒng)；神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)

1 汽車制動(dòng)性能評(píng)估的注意事項(xiàng)

汽車制動(dòng)器屬于汽車重要安全設(shè)施，為提升制動(dòng)性能，很多汽車裝配了限制閥，其作用是有效控制前后軸的制動(dòng)力，對(duì)其準(zhǔn)確分配，防止后輪突然抱死造成制動(dòng)跑偏?，F(xiàn)在很多汽車上都有四輪驅(qū)動(dòng)的功能，配備有ABS防抱死系統(tǒng)，若要評(píng)價(jià)汽車的制動(dòng)性能，必須將這些因素考慮進(jìn)去。

另外，當(dāng)前采用的滾筒式制動(dòng)檢測(cè)臺(tái)的制動(dòng)測(cè)試多是在車輛保持靜止、路面于車輪下滾動(dòng)的靜態(tài)檢測(cè)，此時(shí)ABS系統(tǒng)不能正常工作，這只能對(duì)車輪制動(dòng)器制動(dòng)的能力進(jìn)行檢測(cè)。而在車輛實(shí)際運(yùn)行中，一旦制動(dòng)，全車的重量會(huì)突然間分布到前軸，故而此時(shí)前輪制動(dòng)具有十分重要的作用，應(yīng)注意對(duì)這一時(shí)刻的汽車制動(dòng)情況展開檢測(cè)?，F(xiàn)代電腦技術(shù)可以使得板式制動(dòng)檢測(cè)臺(tái)在每秒測(cè)量幾千次制動(dòng)情況，以便獲取動(dòng)態(tài)情況下的制動(dòng)情況，便于檢測(cè)人員對(duì)制動(dòng)和懸掛動(dòng)態(tài)動(dòng)作有全面了解。近年來，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型在汽車性能檢測(cè)中也逐漸得到應(yīng)用，筆者嘗試對(duì)這一技術(shù)展開分析[1]。

2 汽車制動(dòng)性能檢測(cè)系統(tǒng)中神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型設(shè)計(jì)

本研究根據(jù)汽車制動(dòng)性能檢測(cè)的需求，提出神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型來對(duì)這一問題進(jìn)行解決。在本研究中，提出了一種模糊自組織神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型，將模糊等價(jià)關(guān)系、類距離閾限應(yīng)用其中，以便通過分析原始數(shù)據(jù)，總結(jié)診斷規(guī)則，從而識(shí)別汽車的制動(dòng)效果[2]。

2.1 數(shù)據(jù)歸一化

在檢測(cè)后獲得原始數(shù)據(jù)，在對(duì)這些數(shù)據(jù)處理時(shí)，因不同數(shù)據(jù)具有不同特征，在取值范圍上也有一定差異，表達(dá)所用單位有一定差異，故而難以直接展開分析或是聚類。在處理前，我們需要先對(duì)數(shù)據(jù)展開歸一化分析，將其特征值反映至指定區(qū)間。

2.2 模糊等價(jià)關(guān)系

模糊匹配運(yùn)算是對(duì)所選取點(diǎn)執(zhí)行模糊等價(jià)關(guān)系處理，即先分析原始數(shù)據(jù)、聚類中心特征值的模糊等價(jià)關(guān)系，求取特征值模糊等價(jià)關(guān)系平均值即可算出匹配度。

2.3 模糊自組織網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)

模糊自組織神經(jīng)網(wǎng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，包括傳統(tǒng)的三層自組織競(jìng)爭(zhēng)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、改造之后的四層自組織網(wǎng)絡(luò)，其網(wǎng)絡(luò)主要包含競(jìng)爭(zhēng)子網(wǎng)、匹配子網(wǎng)兩部分。后者充分應(yīng)用模糊等價(jià)關(guān)系、類距離閾限，以便實(shí)現(xiàn)對(duì)偶發(fā)故障的學(xué)習(xí)，且可盡快適應(yīng)不斷變化的工作環(huán)境。

2.4 網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)算法

獲勝節(jié)點(diǎn)獲得之后，需對(duì)獲勝節(jié)點(diǎn)相連的第一層權(quán)值適當(dāng)修正，使之和輸入矢量的差距減小，之后用權(quán)值說明矢量特征，為后期矢量分類和提取制定適當(dāng)?shù)囊?guī)則。

2.5 提取算法

模糊自組織神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)展開聚類的流程為。

(1)獲得原始數(shù)據(jù)，展開歸一化分析。

(2)設(shè)定誤差常數(shù)、參數(shù)的節(jié)點(diǎn)數(shù)、初始學(xué)習(xí)系數(shù)與總循環(huán)次數(shù)。

(3)對(duì)第一層、第二層神經(jīng)元間權(quán)值系數(shù)進(jìn)行隨機(jī)初始化。

(4)設(shè)定時(shí)刻輸入訓(xùn)練樣本，計(jì)算輸入樣本的匹配度，獲得計(jì)算競(jìng)爭(zhēng)層輸出。

(5)學(xué)習(xí)網(wǎng)絡(luò)權(quán)值。

(6)通過范數(shù)對(duì)誤差計(jì)算，若誤差過大則重新開始第4步。最后收集歸一化數(shù)據(jù)并獲得原始數(shù)據(jù)聚類。

3 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的實(shí)際應(yīng)用

應(yīng)用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)可對(duì)汽車制動(dòng)性能檢測(cè)，進(jìn)而對(duì)汽車制動(dòng)性直接而客觀的反映，也就是可對(duì)制動(dòng)時(shí)的汽車剛度、軸荷轉(zhuǎn)移、懸架結(jié)構(gòu)等造成的影響。這一方法檢測(cè)汽車制動(dòng)性能效率較高，檢測(cè)便捷。同時(shí)，這一檢測(cè)方法在重復(fù)性方面存在一定不足，從某種程度來看，這正說明了神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)檢測(cè)系統(tǒng)可對(duì)汽車行駛中的實(shí)際制動(dòng)效果加以反映，因?yàn)樵趯?shí)際制動(dòng)中每次制動(dòng)都是不同的。

4 結(jié)束語

運(yùn)用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)可對(duì)汽車真實(shí)的制動(dòng)情況予以直觀反映，操作簡(jiǎn)便，效率較高，可用于汽車安全性能的評(píng)估與檢測(cè)之中。

[1]陳偉東.談汽車制動(dòng)性能檢測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J].工業(yè)c,2016(9)：103-103.

[2]林可春.汽車制動(dòng)性能檢測(cè)系統(tǒng)的研究與仿真分析[J].遼寧科技學(xué)院報(bào),2017(2)：8-10.

U461.3文獻(xiàn)標(biāo)示碼：A

付昌星（1977—），男，講師，研究方向?yàn)槠嚑I(yíng)銷及維修。