振动动力系统中矢量场稳定性的非接触式传感技术

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《IEEE Canadian Journal of Electrical and Computer Engineering》：Contact-Free Sensing of Stability in Vector Fields of Vibratory Dynamical Systems

【字体：大中小】 时间：2026年03月05日 来源：IEEE Canadian Journal of Electrical and Computer Engineering 1.9

编辑推荐：

　　接触式传感框架通过近红外视频帧序列提取的运动矢量场分析振动系统稳定性，利用Krantz准则对比特征值上界实现稳定检测（最大特征值从>1降至≤1），创新点包括可调时间延迟、实时失稳检测和哈密顿特性差异测量，适用于工业机械（如打桩机）和生物力学系统（如康复步行监测），消除传感器噪声干扰。

摘要：

本文介绍了一种非接触式传感（CFS）框架，用于通过近红外（NIR）视频帧序列中提取的运动矢量场（EMVf）来分析振动动力系统的稳定性。与传统稳定性指标（如Amer等人提出的Lyapunov指标和Gromov–Hausdorff指标）不同，CFS方法利用Krantz准则来衡量稳定性，该方法通过比较从NIR帧序列中提取的运动矢量场的特征值的理论上限与实际上限来实现。实验结果表明，使用CFS框架后，最大特征值从

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