Nonlinear decoupling of 3d force sensors based on WSO-ELM

Q3 Materials Science
Shizheng SUN, Ke PANG, Jingtong YU, Renxiang CHEN
{"title":"Nonlinear decoupling of 3d force sensors based on WSO-ELM","authors":"Shizheng SUN, Ke PANG, Jingtong YU, Renxiang CHEN","doi":"10.37188/ope.20233118.2664","DOIUrl":null,"url":null,"abstract":"é’ˆå¯¹ä¸‰ç»´åŠ›ä¼ æ„Ÿå™¨ç»´é—´è€¦åˆå¹²æ‰°é—®é¢˜ï¼Œä»¥åŸºäºŽå ‰çº¤å¸ƒæ‹‰æ ¼å ‰æ (Fiber Bragg Grating, FBGï¼‰çš„ä¸€ä½“å¼ä¸‰ç»´åŠ›ä¼ æ„Ÿå™¨ä¸ºç ”ç©¶å¯¹è±¡ï¼Œæå‡ºäº†ä¸€ç§åŸºäºŽç™½é²¨ä¼˜åŒ–ç®—æ³•çš„ä¼˜åŒ–æžé™å­¦ä¹ æœºï¼ˆWhite Shark Optimizer-Extreme Learning Machine, WSO-ELMï¼‰çš„éžçº¿æ€§è§£è€¦ç®—æ³•ã€‚é¦–å ˆï¼Œè®¾è®¡äº†åŸºäºŽFBGçš„ä¸€ä½“å¼ä¸‰ç»´åŠ›ä¼ æ„Ÿå™¨ï¼Œé˜æ˜Žè¯¥ä¼ æ„Ÿå™¨æ³¢é•¿æ¼‚ç§»é‡ä¸Žä¸‰ç»´åŠ›çš„æ˜ å°„å ³ç³»ï¼›ç„¶åŽï¼Œæ­å»ºé™æ€æ ‡å®šå®žéªŒç³»ç»Ÿï¼Œåˆ†æžä¸‰ç»´åŠ›è€¦åˆç‰¹å¾ï¼Œå¹¶å»ºç«‹WSO-ELMç®—æ³•ä¸‰ç»´åŠ›ä¼ æ„Ÿå™¨è§£è€¦æ¨¡åž‹ï¼Œåˆ©ç”¨ç™½é²¨ä¼˜åŒ–ç®—æ³•ï¼ˆWhite Shark Optimizer, WSO)稳定、高效特点优化模型,寻找ELMç¥žç»ç½‘ç»œéšå«å±‚ç¥žç»å ƒæ•°ä¸Žè§£è€¦æ—¶é—´çš„æœ€ä½³å‚æ•°ç»„åˆï¼Œå¼€å±•åŸºäºŽWSO-ELMçš„ä¸‰ç»´åŠ›ä¼ æ„Ÿå™¨éžçº¿æ€§è§£è€¦ç ”ç©¶ï¼›æœ€åŽï¼Œè¯¥ä¼ æ„Ÿå™¨è§£è€¦åŽæœ€å¤§å¹³å‡I类误差达到0.51%,最大平均II类误差达到0.65%,实现了基于WSO-ELM的三维力非线性解耦。为验证解耦效果,将WSO-ELMç®—æ³•ä¸Žæžé™å­¦ä¹ æœºç¥žç»ç½‘ç»œæ¨¡åž‹ã€åå‘ä¼ æ’­ç¥žç»ç½‘ç»œã€æœ€å°äºŒä¹˜æ³•è§£è€¦æ•ˆæžœè¿›è¡Œå¯¹æ¯”å®žéªŒã€‚å®žéªŒç»“æžœè¡¨æ˜Žï¼šWSO-ELMç®—æ³•å ·æœ‰è¾ƒå¥½çš„è§£è€¦æ•ˆæžœï¼Œèƒ½æœ‰æ•ˆæž„å»ºä¸‰ç»´åŠ›ç»´é—´è€¦åˆå ³ç³»ï¼ŒåŒæ—¶é™ä½Žä¼ æ„Ÿå™¨è€¦åˆå¹²æ‰°ï¼Œæé«˜ä¼ æ„Ÿå™¨çš„æµ‹é‡ç²¾åº¦ï¼Œå ·æœ‰è‰¯å¥½çš„éžçº¿æ€§è§£è€¦èƒ½åŠ›ã€‚","PeriodicalId":39778,"journal":{"name":"Guangxue Jingmi Gongcheng/Optics and Precision Engineering","volume":"17 1","pages":"0"},"PeriodicalIF":0.0000,"publicationDate":"2023-01-01","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":"0","resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":null,"PeriodicalName":"Guangxue Jingmi Gongcheng/Optics and Precision Engineering","FirstCategoryId":"1085","ListUrlMain":"https://doi.org/10.37188/ope.20233118.2664","RegionNum":0,"RegionCategory":null,"ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":null,"EPubDate":"","PubModel":"","JCR":"Q3","JCRName":"Materials Science","Score":null,"Total":0}
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Abstract

é’ˆå¯¹ä¸‰ç»´åŠ›ä¼ æ„Ÿå™¨ç»´é—´è€¦åˆå¹²æ‰°é—®é¢˜ï¼Œä»¥åŸºäºŽå ‰çº¤å¸ƒæ‹‰æ ¼å ‰æ (Fiber Bragg Grating, FBGï¼‰çš„ä¸€ä½“å¼ä¸‰ç»´åŠ›ä¼ æ„Ÿå™¨ä¸ºç ”ç©¶å¯¹è±¡ï¼Œæå‡ºäº†ä¸€ç§åŸºäºŽç™½é²¨ä¼˜åŒ–ç®—æ³•çš„ä¼˜åŒ–æžé™å­¦ä¹ æœºï¼ˆWhite Shark Optimizer-Extreme Learning Machine, WSO-ELMï¼‰çš„éžçº¿æ€§è§£è€¦ç®—æ³•ã€‚é¦–å ˆï¼Œè®¾è®¡äº†åŸºäºŽFBGçš„ä¸€ä½“å¼ä¸‰ç»´åŠ›ä¼ æ„Ÿå™¨ï¼Œé˜æ˜Žè¯¥ä¼ æ„Ÿå™¨æ³¢é•¿æ¼‚ç§»é‡ä¸Žä¸‰ç»´åŠ›çš„æ˜ å°„å ³ç³»ï¼›ç„¶åŽï¼Œæ­å»ºé™æ€æ ‡å®šå®žéªŒç³»ç»Ÿï¼Œåˆ†æžä¸‰ç»´åŠ›è€¦åˆç‰¹å¾ï¼Œå¹¶å»ºç«‹WSO-ELMç®—æ³•ä¸‰ç»´åŠ›ä¼ æ„Ÿå™¨è§£è€¦æ¨¡åž‹ï¼Œåˆ©ç”¨ç™½é²¨ä¼˜åŒ–ç®—æ³•ï¼ˆWhite Shark Optimizer, WSO)稳定、高效特点优化模型,寻找ELMç¥žç»ç½‘ç»œéšå«å±‚ç¥žç»å ƒæ•°ä¸Žè§£è€¦æ—¶é—´çš„æœ€ä½³å‚æ•°ç»„åˆï¼Œå¼€å±•åŸºäºŽWSO-ELMçš„ä¸‰ç»´åŠ›ä¼ æ„Ÿå™¨éžçº¿æ€§è§£è€¦ç ”ç©¶ï¼›æœ€åŽï¼Œè¯¥ä¼ æ„Ÿå™¨è§£è€¦åŽæœ€å¤§å¹³å‡I类误差达到0.51%,最大平均II类误差达到0.65%,实现了基于WSO-ELM的三维力非线性解耦。为验证解耦效果,将WSO-ELMç®—æ³•ä¸Žæžé™å­¦ä¹ æœºç¥žç»ç½‘ç»œæ¨¡åž‹ã€åå‘ä¼ æ’­ç¥žç»ç½‘ç»œã€æœ€å°äºŒä¹˜æ³•è§£è€¦æ•ˆæžœè¿›è¡Œå¯¹æ¯”å®žéªŒã€‚å®žéªŒç»“æžœè¡¨æ˜Žï¼šWSO-ELMç®—æ³•å ·æœ‰è¾ƒå¥½çš„è§£è€¦æ•ˆæžœï¼Œèƒ½æœ‰æ•ˆæž„å»ºä¸‰ç»´åŠ›ç»´é—´è€¦åˆå ³ç³»ï¼ŒåŒæ—¶é™ä½Žä¼ æ„Ÿå™¨è€¦åˆå¹²æ‰°ï¼Œæé«˜ä¼ æ„Ÿå™¨çš„æµ‹é‡ç²¾åº¦ï¼Œå ·æœ‰è‰¯å¥½çš„éžçº¿æ€§è§£è€¦èƒ½åŠ›ã€‚
基于WSO-ELM的三维力传感器非线性解耦
Fiber Bragg Grating 光纤布拉格光栅 Fiber Bragg Grating 光纤布拉格光栅 Fiber Bragg Grating 光纤布拉格光栅 Fiber Bragg Grating 光纤布拉格光栅 Fiber Bragg Grating 光纤布拉格光栅 Fiber Bragg Grating 光纤布拉格光栅 Fiber Bragg Grating 光纤布拉格光栅 Fiber Bragg Grating 光纤布拉格光栅 Fiber Bragg Grating 光纤布拉格光栅 Fiber Bragg Grating 光纤布拉格光栅 Fiber Bragg Grating 光纤布拉格光栅 Fiber Bragg Grating 光纤布拉格光栅 Fiber Bragg Grating 光纤布拉格光栅 Fiber Bragg Grating 光纤布拉格光栅 Fiber Bragg Grating 光纤布拉格光栅 Fiber Bragg Grating 光纤布拉格光栅 Fiber Bragg Grating 光纤布拉格光栅 Fiber Bragg Grating 光纤布拉格光栅 Fiber Bragg Grating 光纤布拉格光栅 Fiber Bragg Grating 光纤布拉格光栅 Fiber Bragg Grating 光纤布拉格光栅 Fiber Bragg Grating Fiber Bragg GratingELM:White Shark Optimiser,WSO:White Shark Optimizer,WSO:White Shark Optimizer,WSO:White Shark Optimizer,WSO:White Shark Optimizer,WSO:White Shark Optimizer。ELM公司的ELM-WSO-0.51%: 0.
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Guangxue Jingmi Gongcheng/Optics and Precision Engineering
Guangxue Jingmi Gongcheng/Optics and Precision Engineering Materials Science-Electronic, Optical and Magnetic Materials
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