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公开(公告)号：CN111843626B
公开(公告)日：2021-11-30
申请号：CN202010686629.1
申请日：2020-07-16
Applicant: 上海交通大学
Abstract: 本发明提供了一种基于高斯模型的气驱动执行器迟滞建模方法、系统及介质，包括：步骤1：构建气驱动执行器；步骤2：基于高斯过程回归模型建立气驱动执行器的训练模型；步骤3：对训练模型进行训练，得到训练模型参数；步骤4：基于高斯过程回归模型构建迟滞模型微分方程；步骤5：根据训练模型参数，通过数值方法求解迟滞模型微分方程，并对输出力进行预测；步骤6：根据训练后的训练模型求解迟滞模型的逆模型，对迟滞非线性进行补偿，通过控制气压控制气驱动执行器的输出力。本发明在不考虑迟滞环具体形状情况下精确建立描述迟滞的数学模型，且参数少、辨识精度好、效率高。
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公开(公告)号：CN108958281B
公开(公告)日：2021-04-02
申请号：CN201710359396.2
申请日：2017-05-19
Applicant: 上海交通大学
IPC: G05D1/10
Abstract: 本发明提供了一种基于微分求积法的无人机悬吊运输稳定性分析和控制方法，包括：基于无人机系统的位置环控制系统以及悬吊系统的特征参数，首先建立系统的动力学方程，然后设计时滞反馈系统，并确定该系统的状态空间方程，在此基础上，引入微分求积方法，求取相邻两时滞段之间的转移矩阵，该转移矩阵谱半径小于1时，系统在时域内渐进收敛。根据这一基本原理，可求取系统的稳定边界；然后在此稳定边界内，以极小化谱半径为目标，即可求得最速收敛控制参数。采用上述稳定域判定以及最优控制参数求取方法，可快速确定无人机悬吊运输系统的最佳飞行控制策略，从而大幅提升无人机的飞行性能，产生良好的经济效益。
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公开(公告)号：CN110842914A
公开(公告)日：2020-02-28
申请号：CN201910979354.8
申请日：2019-10-15
Applicant: 上海交通大学
IPC: B25J9/16
Abstract: 本发明提供了一种基于差分进化算法的手眼标定参数辨识方法、系统及介质，包括：将机器人视觉系统的机器人末端移动到不同位姿处，采集机器人关节数据和相机图像数据；分别计算机器人末端相对于机器人基座坐标系的位姿矩阵和标定板相对于相机坐标系的位姿矩阵；定义旋转分量标定误差函数和平移分量标定误差函数，确定手眼标定问题多目标优化函数并求解；分别计算机器人视觉系统的旋转部分和平移部分的标定误差，验证最优手眼标定参数的准确性并标定。能够保证获得的标定结果的全局最优性，保证获得的标定结果落在特殊欧氏群SE(3)上，避免对标定所得旋转矩阵正交化所额外引入的计算。
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公开(公告)号：CN103823787A
公开(公告)日：2014-05-28
申请号：CN201410060539.6
申请日：2014-02-21
Applicant: 上海交通大学
IPC: G06F17/13
Abstract: 本发明提供的基于微分求积法的多车刀并行车削稳定性判定方法，包括步骤：对多车刀并行车削加工系统进行动力学建模，建立多时滞二阶微分方程；建立并得到归一化的状态空间方程；在相邻的单位区间[0,1]和[-1,0]上以第二类切比雪夫点为离散点；利用微分求积法，基于拉格朗日插值函数，用离散点处的位移项表示速度项；判定时滞项离散点所处区间，用所在区间的第二类切比雪夫点表示时滞项；构造所述相邻两个单位区间之间的状态转移矩阵，根据Floquet理论判定原系统的稳定性。本发明与传统单车刀车削加工相比，采用微分求积法分析多车刀并行车削系统动力学特性，获得优化后的切削参数，极大地提高了加工效率。
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公开(公告)号：CN117103231A
公开(公告)日：2023-11-24
申请号：CN202311280055.8
申请日：2023-09-28
Applicant: 上海交通大学
IPC: B25J9/00
Abstract: 本发明提供了一种柔性并联踝关节外骨骼及机器人，包括：小腿模块、支链模块以及足模块；所述小腿模块通过所述支链模块连接所述足模块；所述足模块包括：前脚掌子模块、足跟子模块以及柔性足底板；所述前脚掌子模块通过所述柔性足底板连接所述足跟子模块；所述支链模块包括：前支链和侧支链；所述前支链一端连接所述小腿模块，另一端连接所述前脚掌子模块，所述侧支链一端连接所述小腿模块，另一端连接所述足跟子模块。本发明具有无源、轻量化、结构紧凑、灵活、纵向刚度高等特点，能够很好地满足行走助力、辅助支撑等需求。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN116276929A
公开(公告)日：2023-06-23
申请号：CN202310252941.3
申请日：2023-03-14
Applicant: 上海交通大学
Abstract: 本发明提供了一种用于薄壁件磨抛的刚柔耦合混联式机器人装备，包括：工业串联机器人、刚柔耦合式两转一移并联机构以及磨抛加工头；所述工业串联机器人上安装所述刚柔耦合式两转一移并联机构，所述刚柔耦合式两转一移并联机构上安装所述磨抛加工头，所述工业串联机器人带动所述磨抛加工头磨抛加工薄壁件。本发明通过设置串联工业机器人、刚柔耦合式两转一移并联机构、磨抛加工头，可实现大范围的空间定位以及小范围的精准磨抛，该刚柔耦合混联磨抛装备具有负载能力强、柔顺性好、精度/刚度高、通用性强等显著优点，有助于实现不同尺寸下的大型薄壁结构件的高速高精度磨抛加工。
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公开(公告)号：CN116227059A
公开(公告)日：2023-06-06
申请号：CN202310018110.X
申请日：2023-01-06
Applicant: 上海交通大学
IPC: G06F30/17 , G06F111/10 , G06F119/14
Abstract: 本发明提供了一种型腔螺旋铣削过程中切削力预报和稳定性判别方法及系统，包括：依据待加工型腔尺寸，选择加工路径参数，生成螺旋加工刀路；基于刀齿轨迹圆弧假设，对各刀位点处的加工啮合区域进行几何建模，计算得到刀齿切入切出角；基于几何建模结果建立型腔螺旋铣削切削力模型，实现型腔螺旋铣削过程中瞬态切削力的准确预报；考虑动态切厚再生效应，建立依赖于进给方向的螺旋铣削动力学方程，对沿螺旋刀具路径的代表性进给方向进行稳定性分析，从而判定型腔螺旋铣削过程的稳定性；提出基于间断伽辽金法的时域方法以提高稳定性分析的计算精度和效率。本发明实现了型腔螺旋铣削过程中切削力准确预报和稳定性判定。
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公开(公告)号：CN112504279B
公开(公告)日：2022-12-30
申请号：CN202011363543.1
申请日：2020-11-27
Applicant: 上海交通大学
Abstract: 本发明提供了一种无人机无碰撞路径规划方法，通过对输入路径点使用B样条曲线进行插值得到初步飞行路径；使用球体和平面得到无人机和障碍物近似模型，在路径曲线离散点位检测碰撞情况，并获取碰撞区域的曲线参数区间；根据参数区间建立新的路径点，重新进行B样条曲线插值并重新进行碰撞检测，反复迭代直到得到最终的无人机无碰撞路径。本发明可解决给定任务空间飞行路径点时，连续的无碰撞路径规划问题，并具有极高的计算效率，具有重要的理论和现实意义，适用于无人机在复杂环境中执行任务时进行无碰撞的路径规划，提高安全性和飞行效率。
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公开(公告)号：CN115502984A
公开(公告)日：2022-12-23
申请号：CN202211384049.2
申请日：2022-11-07
Applicant: 上海交通大学
IPC: B25J9/16
Abstract: 本发明提供了一种六自由度机器人侧铣运动规划方法及系统，包括：步骤1：读取设计曲面信息；步骤2：分别使用笛卡尔空间和李代数so(3)空间的B样条曲线表示刀具刀尖点位置和刀具姿态；步骤3：建立机器人关节路径光顺性指标；步骤4：以两条B样条的控制点为优化变量，以路径全局光顺性能指标最小化为优化目标，以关节限位与加工误差为约束，建立约束优化模型；步骤5：采用序列二次规划算法求解约束优化模型，输出机器人侧铣路径。本方法可以解决标准商用六自由度机器人进行侧铣加工时的刀路规划问题，生成的机器人铣削加工路径具有更加平滑的关节路径，同时优化过程具有极高的计算效率。
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公开(公告)号：CN110722576B
公开(公告)日：2022-10-14
申请号：CN201910954882.8
申请日：2019-10-09
Applicant: 上海交通大学
Abstract: 本发明提供了一种工业机器人铣削加工路径全局光顺方法及系统，包括：读取刀位文件中的离散刀位信息，对离散刀位对应的机器人任务位姿进行处理得到冗余参数；建立机器人关节空间下的全局光顺性能指标；在离散刀位信息中选取多个刀位作为特征刀位，以特征刀位的冗余参数为设计变量，以全局光顺性能指标最小化为目标，以机器人的关节限位、运动奇异避免与路径刚度性能为约束，建立全局约束优化模型；优化特征刀位的冗余参数，通过插值获得全部刀位的冗余参数，从而获得最优机器人任务位姿序列；根据最优机器人任务位姿序列获取机器人的铣削加工路径；机器人根据铣削加工路径执行铣削加工。通过本发明优化后的机器人铣削路径具有更加平滑的关节路径。
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