公开(公告)号：CN110398895A

公开(公告)日：2019-11-01

申请号：CN201910681588.4

申请日：2019-07-26

Applicant: 燕山大学

Inventor： 巴凯先 ,  俞滨 ,  娄文韬 ,  马国梁 ,  黄智鹏 ,  孔祥东

IPC: G05B13/04

Abstract: 本发明公开一种基于位置的主动柔顺控制方法及系统。该方法包括：建立腿部液压驱动系统基于位置的主动柔顺控制数学模型；建立腿部液压驱动系统足端位移与各关节液压驱动单元受力的动态动力学数学模型；根据主动柔顺控制数学模型和动态动力学数学模型，建立主动柔顺综合控制模型；根据主动柔顺综合控制模型，得到动态刚度信息；将动态刚度信息转化为弹簧串并联结构；根据弹簧串并联结构对基于位置的主动柔顺控制性能的因素进行分析。本发明能够确定导致主动柔顺控制精度降低和响应变差的原因，提升机器人腿部液压驱动系统柔顺控制性能。

公开(公告)号：CN110202584A

公开(公告)日：2019-09-06

申请号：CN201910623773.8

申请日：2019-07-11

Applicant: 燕山大学

Inventor： 巴凯先 ,  马国梁 ,  俞滨 ,  娄文韬 ,  金正国 ,  李化顺 ,  孔祥东

IPC: B25J9/16

Abstract: 本发明公开了一种带半圆柱形足端的足式机器人腿部运动学修正方法及系统。本发明首先推导将足端视为点足时的运动学正反解，并对带有半圆柱形足端引起机器人腿部根关节轨迹产生偏移的原因进行分析；考虑到半圆柱足端与地面接触过程中恒相切，本发明将半圆柱足端虚拟为一条恒垂直于地面的杆件，提出带有半圆柱形足端的足式机器人单腿运动学模型。采用本发明修正方法，在机器人机身与接触面成不同角度时均能有效减少根关节轨迹偏移的现象，针对装配有半圆柱形足端的具有任何自由度的腿部结构，都可利用本发明方法设计运动学修正策略，提高机器人的运动控制精度，并使修正过程更加简便。

公开(公告)号：CN111706569B

公开(公告)日：2021-06-29

申请号：CN202010611041.X

申请日：2020-06-29

Applicant: 燕山大学

Inventor： 俞滨 ,  黄智鹏 ,  杨建奎 ,  娄文韬 ,  巴凯先 ,  孔祥东

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。

公开(公告)号：CN111645775A

公开(公告)日：2020-09-11

申请号：CN202010511599.0

申请日：2020-06-08

Applicant: 燕山大学

Inventor： 俞滨 ,  杨建奎 ,  黄智鹏 ,  付康平 ,  娄文韬

IPC: B62D57/032 ,  G05B19/05

Abstract: 本发明公开一种结构简单且稳定性高的新型气动搬运机器人，涉及流体传动与控制创新领域。该气压驱动型搬运机器人整机主要是由机械结构、气动系统和PLC控制系统组成，机械结构包括转向机构、移动机构和夹持搬运机构。本发明机械结构简单，腿部排列方式成三角形、动作稳定性高；气压驱动成本低，动作可靠，不发热无污染；PLC控制操作方便，腿部结构可以保证搬运机器人主体与地面始终平行；本发明的新型气动搬运机器人整机制作成本低，能够沿着固定轨迹进行平稳夹持搬运，实用性强。

公开(公告)号：CN110030233B

公开(公告)日：2020-04-14

申请号：CN201910281169.1

申请日：2019-04-09

Applicant: 燕山大学

Inventor： 巴凯先 ,  俞滨 ,  刘瑞栋 ,  娄文韬 ,  高正杰 ,  马国梁

IPC: F15B21/08 ,  B25J9/16

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。

公开(公告)号：CN110273876A

公开(公告)日：2019-09-24

申请号：CN201910588647.3

申请日：2019-07-02

Applicant: 燕山大学

Inventor： 巴凯先 ,  俞滨 ,  金正国 ,  马国梁 ,  娄文韬 ,  李化顺

IPC: F15B13/02 ,  F15B13/16 ,  F15B19/00

Abstract: 本发明公开了一种针对阀控缸力阻抗控制系统的外环阻抗补偿方法及系统。所述补偿方法包括获取阀控缸力阻抗控制系统的外环阻抗、阀控缸力阻抗控制系统数学模型以及阀控缸伺服缸参数；根据所述外环阻抗确定补偿控制策略；根据所述阀控缸伺服缸参数对所述阀控缸力阻抗控制系统数学模型进行简化分离，确定所述阀控缸力阻抗控制系统的多个传递函数；根据所述补偿控制策略以及多个所述传递函数确定补偿控制器；根据所述补偿控制器对所述阀控缸力阻抗控制系统的外环阻抗进行补偿，确定补偿后的外环阻抗；采用本发明所提供的补偿方法及系统能够提高高集成性阀控缸力阻抗控制系统的控制精度，改善了传统力阻抗控制系统的鲁棒性，且具有很好的工程实用性。