采用scSE优化ResNet-50的CFRP/TC4叠层材料钻削刀具磨损状态监测

作者：聂鹏; 杨程越; 彭新月; 于家鹤; 潘五九^*

来源：中国机械工程, 2023, 1-10.

• 刀具磨损
• 连续小波变换
• 注意力机制
• 深度残差神经网络

针对碳纤维增强复合材料(carbon fiber reinforced composite materials， 简称CFRP)与钛合金组成的叠层材料在制备装配孔时存在刀具磨损严重的问题，提出了一种空间和通道激励注意力机制(concurrent spatial and shannel squeeze and sxcitation， 简称scSE)优化深度残差神经网络(ResNet-50)的刀具磨损监测方法。开展钻削实验，采集钻削过程中的力和温度信号。信号经连续小波变换转换为小波尺度谱。搭建ResNet-50网络结构，从空间和通道双维度对卷积提取的特征图进行权重标定。结果表明，scSE可以从空间和通道两个维度做到增强有用特征，抑制无用特征，经scSE优化的网络结构识别精度达到96.15%。

• 单位
  沈阳航空航天大学; 机电工程学院