电子洁净室污染物溯源算法研究
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1.北京信息科技大学自动化学院;2.中国电子工程设计院世源科技工程有限公司

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中图分类号:

TP242

基金项目:

北京市教育委员会科研计划(KM202311232018);2024北京信息科技大学“青年骨干教师”支持计划YBT202416;


Research on Traceability Algorithm for Pollutants in Electronic Cleanrooms
Author:
Affiliation:

1.School of Automation, Beijing Information Science and Technology University;2.China Electronics Engineering Design Institute, Shiyuan Technology Engineering &3.Construction

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    摘要:

    本文提出了一种基于信息梯度驱动的气体溯源算法,旨在应用于电子洁净室内的污染气体检测。通过结合信息熵和浓度梯度技术,能够使机器人在洁净室环境中实现对污染源的精确定位。本文首先对气态污染物的扩散建立了基于Fluent的电子洁净室仿真模型,在不同风向、风速、气源位置的情况下,为后续机器人溯源提供了实验条件;进一步,针对气源定位问题,提出了基于信息梯度驱动的气体溯源算法,实现了在湍流环境下,不依靠风向风速的信息,找到气态污染物源头。实验结果表明,本文提出信息梯度驱动算法成功率达到96%,能够有效提高污染气体监测的效率和准确性,对洁净室的污染防控具有重要的应用价值。

    Abstract:

    This paper presents a gas source localization algorithm based on infotaxis gradient driving, aimed at detecting pollutant gases in electronic cleanrooms. By combining information entropy and concentration gradient techniques, the algorithm enables robots to accurately locate pollutant sources within cleanroom environments. The study first establishes a turbulence diffusion simulation model for gaseous pollutants using Fluent, providing experimental conditions for subsequent robot-based source localization under various wind directions, wind speeds, and gas source positions. Furthermore, to address the gas source localization problem, an information gradient-driven algorithm is proposed, enabling the identification of gaseous pollutant sources in a turbulent environment without relying on wind direction or wind speed information. Experimental results show that the proposed information gradient-driven algorithm achieves a success rate of 96%, significantly improving the efficiency and accuracy of pollutant gas monitoring, and holds significant application value for pollution control in cleanrooms.

    参考文献
    相似文献
    引证文献
引用本文

孟令鹏,刘辉翔,王嘉成,等. 电子洁净室污染物溯源算法研究[J]. 科学技术与工程, , ():

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  • 收稿日期:2024-12-10
  • 最后修改日期:2025-03-10
  • 录用日期:2025-04-06
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