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公开(公告)号:CN112476439B
公开(公告)日:2021-11-23
申请号:CN202011313086.5
申请日:2020-11-20
Applicant: 燕山大学
IPC: B25J9/20
Abstract: 本发明涉及一种机器人阀控缸驱动器自适应反馈线性化控制方法及系统。该方法包括:根据机器人关节阀控缸驱动器系统数学模型,建立状态空间表达式;基于非线性误差函数和多项式函数,获取连续光滑的非线性误差函数;获取非线性扩张状态观测器;基于非线性扩张状态观测器得到系统总扰动;基于状态空间表达式,利用反馈机制消除系统总扰动,得到更新后的系统状态空间表达式;基于更新后的系统状态空间表达式,利用反步法,并依据李雅普诺夫稳定性定理,确定机器人阀控缸驱动器自适应反馈线性化控制的控制律;基于控制律对机器人关节阀控缸驱动器进行控制。本发明可以提升系统对参数微变的自适应能力,从而提升机器人关节驱动器的控制性能。
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公开(公告)号:CN113091999A
公开(公告)日:2021-07-09
申请号:CN202110354203.0
申请日:2021-04-01
Applicant: 燕山大学
IPC: G01L25/00
Abstract: 本发明涉及一种足式机器人腿部一维力传感器标定方法及系统,通过上位机对腿部驱动系统进行位置控制,并利用二维力传感器对足端进行力加载,得到各关节一维力传感器实际检测值,然后利用计算机软件搭建腿部驱动系统虚拟模型,将二维力传感器和各关节驱动单元位移传感器实际检测值输入虚拟模型中进行仿真,得到虚拟模型中各关节一维力传感器的理论检测值,最后利用最小二乘法求得各关节一维力传感器实际检测值和理论检测值之间的标定曲线,并根据标定曲线求得各关节修正标定的系数,通过此系数对一维力传感器进行标定,本发明的上述方法在不拆卸力传感器的情况下,实现了对一维力传感器的重新标定。
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公开(公告)号:CN111706569A
公开(公告)日:2020-09-25
申请号:CN202010611041.X
申请日:2020-06-29
Applicant: 燕山大学
IPC: F15B13/044 , F15B15/14 , F15B21/041 , F15B9/09
Abstract: 本发明公开了一种电液执行器及其控制方法,所述电液执行器包括伺服缸、喷嘴挡板伺服阀、力传感器、位移传感器和运动控制器;所述伺服缸的缸体上集成设置有进油仿生流道、无杆腔仿生流道、有杆腔仿生流道和回油仿生流道;本发明通过伺服缸、喷嘴挡板伺服阀、力传感器、位移传感器和运动控制器的集成设置,实现了多元器件的高密度集成,体积小、重量轻,并利用仿生流道实现伺服缸与喷嘴挡板伺服阀的连通,无需设置连接管路,实现了喷嘴挡板伺服阀与伺服缸间无外接管路,降低了高端移动装备管路接头损坏和泄漏故障发生率,通过配套设置的运动控制器、力传感器和位移传感器实现伺服缸的控制,本发明提供了一种高度集成的一体化智能电液执行器。
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公开(公告)号:CN110244737A
公开(公告)日:2019-09-17
申请号:CN201910559984.X
申请日:2019-06-26
Applicant: 燕山大学
IPC: G05D1/02 , B62D57/032
Abstract: 本发明公开一种带有多方向自主避障功能的小型足式气动爬行机器人,包括机器主体、气动系统和传感控制系统,所述机器主体包括上层亚克力板、下层钢板、两条滑轨、四条支撑腿和支撑板,所述气动系统包括第一单轴气动缸、第二单轴气动缸、双轴气动缸和三个电磁换向阀,固定于所述机器主体上并用于控制所述气动系统运动的所述传感控制系统包括单片机、红外模块和超声波传感模块,所述红外模块、超声波传感模块均与所述单片机信号链接。该机器人控制简单、动作流畅自然,通过在机器人机身上设置多个红外传感器和超声波传感器探测周围的障碍物,此时通过单片机输出相应的控制信号,控制机器人做出的移动,实现自动避障。
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公开(公告)号:CN110030233A
公开(公告)日:2019-07-19
申请号:CN201910281169.1
申请日:2019-04-09
Applicant: 燕山大学
Abstract: 本发明公开了一种用于液压驱动单元位置控制系统的复合控制方法及系统。包括:采用前馈补偿控制在系统内形成了一个与第一固有动态刚度相反的刚度模型来进行补偿外负载力对从负载力作用点到系统输出端间的固有动态刚度的影响。进一步,增加了一个自适应前馈补偿控制来进一步补偿输入电压与输出电压的偏差,从而补偿了系统负载压力的变化。另外,利用自整定位置控制提高了前述两种前馈补偿控制的鲁棒性,最终,将这三种补偿控制进行集成,构成位置复合控制方法,使系统动态刚度趋于无穷大状态。本发明提高了位置控制系统自身的动态刚度,提升了外环柔顺控制的精度和鲁棒性。此外,本发明的算法更加简便,在工程中更易实现。
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公开(公告)号:CN106958556A
公开(公告)日:2017-07-18
申请号:CN201710248008.3
申请日:2017-04-17
Applicant: 燕山大学
CPC classification number: F15B15/14 , F15B11/08 , F15B15/1423 , F15B2215/30
Abstract: 本发明公开一种用于机器人的一体化液压驱动器及其控制方法,其液压驱动器的伺服缸为单出杆液压缸,伺服缸缸体上部安装喷嘴挡板伺服阀和油路连接块,伺服缸与油路连接块连接处的缸体上设有相应油道与喷嘴挡板伺服阀上的进油口、控制油口和回油口连通;力传感器安装在伺服缸活塞杆前端,位移传感器的壳体固定在伺服缸缸体上,探头固定在与力传感器同侧的伺服缸活塞杆上;其控制方法是力传感器和位移传感器配合使用,实时监测伺服缸输出力和位移两状态量,由负载压力观测器计算系统负载压力,最终经控制器使伺服缸的输出等于系统的输入。本发明采用阀控非对称缸结构,并省去了伺服缸两腔的压力传感器,其结构更加紧凑,其功重比及可控性均具有优势。
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公开(公告)号:CN103233932B
公开(公告)日:2015-04-29
申请号:CN201310137055.2
申请日:2013-04-19
Applicant: 燕山大学
Abstract: 本发明公开了一种高集成性液压驱动单元结构,它包括喷嘴挡板伺服阀、伺服缸、油路连接块、压力传感器、力传感器及位移传感器,所述的伺服缸为双出杆液压缸,其上安装喷嘴挡板伺服阀、油路连接块、两个压力传感器;伺服缸活塞杆前端安装力传感器,缸体与活塞杆安装位移传感器;伺服缸靠近伺服阀的缸筒一侧内部设有流道,以连通油路连接块、喷嘴挡板伺服阀、压力传感器和伺服缸两腔相应油口。本发明的一种高集成性液压驱动单元结构,可满足足式机器人关节运动的高响应高精度控制要求,而且结构紧凑,能集成多个传感检测元件实时检测液压驱动单元各状态量,并用以控制以提高液压驱动单元的鲁棒性。
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公开(公告)号:CN102562460A
公开(公告)日:2012-07-11
申请号:CN201110447892.6
申请日:2011-12-29
Applicant: 燕山大学
CPC classification number: Y02E10/723
Abstract: 本发明涉及风力发电技术领域中基于压力检测的无阻尼液压偏航系统及控制方法。包括:电机、油泵、溢流阀、油箱、压力继电器、蓄能器及其安全阀组、比例阀、单向阀、低速大扭矩液压马达、偏航齿轮、压力传感器、偏航编码器、机舱内啮合齿圈、偏航计数器和风速风向仪。其控制方法是:偏航过程中,利用位置检测方法实现快速对风功能;利用压力检测方法实现精确对风功能;同时不引入阻尼。本发明的优点在于:基于压力检测的精确对风功能,可避免风速风向仪的检测误差对偏航系统产生的影响,同时又不引入复杂的功率控制策略;在偏航过程中取消阻尼偏航,减少刹车的摩擦磨损,避免传统阻尼偏航所产生的功率浪费。
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公开(公告)号:CN102418721A
公开(公告)日:2012-04-18
申请号:CN201110402682.5
申请日:2011-12-07
Applicant: 燕山大学
IPC: F15B13/02
Abstract: 一种变流量增益的比例插装阀,包括阀套、带有阻尼孔的空心阀芯、控制盖板、阀盖、位移传感器和先导控制阀,其特征是:空心阀芯下部装入阀套内,空心阀芯下部与阀套线密封,空心阀芯上部与控制盖板配合,控制盖板上端连接阀盖,在阀盖上安装位移传感器,在控制盖板侧面安装先导控制阀;阀芯底部端口上加工有半圆形孔;在阀套上加工有四个对称的腰形孔。其优点是:阀开口小、流量增益小且具有较好的线性度,可实现小流量的高精度线性控制;阀开口量大、流量增益大且具有较好的线性度,可实现大流量的高精度线性控制;阀的流量波动小、压力冲击小,可延长阀的使用寿命。
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