[发明专利]一种汽车转向管柱装配质量检测方法

权利要求书

1.一种汽车转向管柱装配质量检测方法，其特征在于：按如下步骤进行：

步骤1：用加速度传感器采集正常装配转向管柱和异常装配转向管柱模拟运行时产生的振动信号，组成原始信号样本集Q；

步骤2：采用快速傅里叶变换将振动信号样本集Q转换为频域信号集P；

步骤3：剔除频域信号集P中的高频部分并计算幅值，组成新的样本集A；

步骤4：计算样本集A的振动加速度级LA；

步骤5：对振动加速度级LA进行低通滤波得到平滑处理后的，对进行下采样，得到重构的样本集D；

步骤6：对重构的样本集D进行标准化处理，得到标准化样本集D*；

步骤7：将标准化样本集D*划分为训练数据集D*_train和测试数据集D*_text，把训练数据集D*_train及其样本标签作为输入数据，建立SVM分类模型，将测试数据集D*_text输入SVM分类模型，输出为装配质量正常和异常两种分类结果，完成质量检测。

2.根据权利要求1所述的一种汽车转向管柱装配质量检测方法，其特征在于：步骤1中的原始信号样本集，其中表示第i组原始信号样本，所述，其中表示第j个采样点，N为采集的样本量，n为采样点数，采样间隔为T，采样频率为f_s=，采样时间为t=nT。

3.根据权利要求1所述的一种汽车转向管柱装配质量检测方法，其特征在于：步骤2中的频域信号集 P=，其中P_i表示第i组快速傅里叶变换后的样本数据，所述=FFT（Q_i），p_j 表示快速傅里叶变换后的第j个采样点，N为采集的样本量，n为采样点数。

4.根据权利要求1所述的一种汽车转向管柱装配质量检测方法，其特征在于：步骤3中样本集，其中为第i组剔除高频部分并计算幅值得到的样本数据， ==，其中r与m均为正整数，a_r为第r个频域信号剔除高频部分并计算幅值的采样点，，m为频域信号剔除高频部分采样点数，m＜n。

5.所述步骤4中振动加速度级，其中LA_i为第i组振动加速度级的样本数据，LA_i=[la₁，la₂，……la_m]=20×，其中，a₀为基准加速度，取值。

6.根据权利要求1所述的一种汽车转向管柱装配质量检测方法，其特征在于：步骤5中低通滤波具体为采用Savitzky-Golay滤波器，该滤波器是一种基于局域多项式最小二乘法拟合的滤波方法。

7.低通滤波后的样本数据集为，为一组滤波后的样本数据，。

8.进一步的，所述步骤（5）中下采样过程具体为：每隔H组数据等间隔的取样一次

其中，表示向下取整，取比m/20小的最大整数，为其中一组下采样重构后的样本数据，M为其采样点数，样本量N一直保持不变，降维后的样本数据集为。

9.根据权利要求1所述的一种汽车转向管柱装配质量检测方法，其特征在于：步骤6中标准化处理的具体步骤如下：根据z-score算法对样本数据集D进行标准化处理，，，，其中为样本数据的均值，为样本数据的标准差，为样本数据标准化处理后的结果，标准化处理后的样本数据集为。