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公开(公告)号:CN103876867A
公开(公告)日:2014-06-25
申请号:CN201310329353.1
申请日:2013-08-01
Applicant: 中南大学
Abstract: 一种假肢手抓握物体初始参考力模糊估计方法,包括以下步骤:1)设定假肢手在接触物体前,以一定速度抓取软硬程度不同的物体;2)假肢手手指与物体接触时,通过安装于指节的力传感器测量接触力;3)在手指接触物体的短时间内,对实际接触力F进行微分得到接触力梯度;4)对接触力和接触力梯度进行归一化、模糊化、模糊推理以及解模糊化,得到模糊估计值,其中设计了特定的模糊规则库;7)将模糊估计值进行坐标反变换得到期望抓握力;8)取假肢手接触物体之后一小段时间内(50-300ms)计算的最大的期望抓握力作为假肢手抓取物体时初始参考力。本发明对假肢手抓取软硬程度不同物体,初始参考力估计区分明显,估计效果良好。
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公开(公告)号:CN103514344A
公开(公告)日:2014-01-15
申请号:CN201210206891.7
申请日:2012-06-21
Applicant: 中南大学
IPC: G06F19/00
Abstract: 本发明提供了一种基于谱方法的铝合金热轧板带横向厚度分布建模方法,通过研究轧制时轧制力,弯辊力和温度场的热力耦合作用对轧辊变形量和板带横向厚度分布的影响,得到具有热力耦合作用的工作辊变形量的偏微分方程;分别选择对应方程的空间线性算子的特征函数作为空间基函数,利用谱方法进行低维近似建模得到有限维非线性常微分方程组;对常微分方程组的线性部分采用平衡截断或者最优化方法进行降维处理,利用神经网络近似轧制过程中的非线性部分和未建模部分,得到维数非常低的混合智能模型,以达到快速预测板带横向厚度分布的目的。本发明的优点在于:从轧制过程的机理出发,采用较少的计算量,得到维数非常低的模型,从而提高轧制过程中板带横向厚度分布预测的实时性,而且能为系统优化和控制系统设计打下基础。
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公开(公告)号:CN103417315A
公开(公告)日:2013-12-04
申请号:CN201310329423.3
申请日:2013-08-01
Applicant: 中南大学
IPC: A61F2/72
Abstract: 一种假肢手的拟人反射控制方法,包括以下步骤:假肢手主模式控制器负责抓起物体;根据抓取力反馈信息判断物体是否有滑动趋势或滑动;有滑动趋势或滑动时根据抓取力信号的小波变换的细节系数信息计算滑动强度和滑动强度的变化率;根据滑动强度和滑动强度的变化率,由抓握力增量模糊估计系统计算抓握力增量;有滑动趋势或滑动时反射控制器和主模式控制器共同控制假肢手迅速、平稳抓握物体。上述假肢手的拟人反射控制方法,不仅检测滑觉信息,而且根据滑动强度和滑动强度的变化率来增加握力,同时在有滑动趋势或滑动时利用了反射控制器与主模式控制器共同控制假肢手抓握,实现了被抓物体发生迅速抓稳物体而且抓取力合适不损坏物体的效果,达到了人手抓取反射控制的迅速性和平稳性的要求。此外,还提供了一种假肢手的拟人反射控制算法。
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公开(公告)号:CN102896636A
公开(公告)日:2013-01-30
申请号:CN201210084863.2
申请日:2012-03-28
Applicant: 中南大学
Abstract: 差动轮系耦合自适应欠驱动手指装置,属于人工假手技术领域。该装置包括基座、三个指节、三个关节轴、一个传动轴、两个传动连杆、一个电机、两套差动轮系机构和簧件。该装置实现了耦合抓取过程与欠驱动自适应抓取过程融合为一体的特殊效果,该手指装置在碰触物体前采用耦合方式传动,在碰触物体后,又可以采用欠驱动自适应方式抓取物体,自动适应所抓物体的大小和形状。该手指的外形、抓握模式与人手的基本相同。
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公开(公告)号:CN102873689A
公开(公告)日:2013-01-16
申请号:CN201210408685.4
申请日:2012-10-24
Applicant: 中南大学
CPC classification number: B25J15/0009
Abstract: 一种具有快速反射抓取功能的多模式欠驱动仿人手指装置,它涉及一种残疾人假肢手上的仿人手指装置。该装置拥有主、次两套运动机构,以及弹性耦合连杆机构和连杆超越机构,能实现拟人化抓取运动。主运动机构由电机配合弹性耦合连杆机构,能够实现耦合欠驱动和自适应欠驱动的多模式抓取动作,极大的提高了仿人假肢手的抓取运动空间。次运动机构由特有的微驱动器机构可以实现仿人手指装置的快速反射抓取。当包络抓取的物体受到外部干扰时,快速地输出一个指向被抓物体内部的抓取力,补偿主运动机构的力与位移的输出,直到主运动机构做出调整。次运动具有毫秒级的响应速度,可以实现拟人化的快速反射运动、防滑稳定抓取功能。特有的连杆超越机构,保证了远指节的抓取空间。该手指装置结构简单、制造成本低,输出力大,在外观与动作上都具有拟人特性,特别适合应用在残疾人假肢手上。
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公开(公告)号:CN101976989B
公开(公告)日:2012-12-19
申请号:CN201010299626.9
申请日:2010-10-08
Applicant: 中南大学
IPC: H02N15/00
Abstract: 本发明公开了一种主动磁浮支承圆筒型直线电机。该直线电机包括磁轴承定子铁芯及线圈绕组、动子铁芯、气隙位置检测传感器、圆筒型直线电机定子及动子永磁环阵列、直线位移传感器、紧固螺钉及相应的磁浮及直线驱动系统。采用主动磁轴承支承电机动子,使动子与定子之间没有机械接触,减小了摩擦(理论上没有摩擦),无需提供润滑油,比机械轴承支承电机具有更好的动态性能,易于维护,寿命长。通过控制参数的调节,磁轴承刚度、阻尼可调,精度较高。
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公开(公告)号:CN102501224A
公开(公告)日:2012-06-20
申请号:CN201110291618.4
申请日:2011-09-30
Applicant: 中南大学
IPC: B25H1/00
Abstract: 本发明公开了一种具有两维较大行程的平面型磁浮直线运动平台装置。该装置的每个电磁轴承由两个差动式驱动电磁铁组成,控制线圈中电流可使磁悬浮工作平台在电磁力作用下稳定悬浮,与支承座及直线驱动系统间无机械接触;平台与直线电机驱动单元相互独立,两个水平面上相互垂直的直线电机依靠侧向导向悬浮电磁铁的非接触电磁力作用推动磁浮平台作平面型两维直线运动。其中磁浮平台的两个侧向直线导向及驱动机构结构完全相同,每个导向机构均由两个电磁轴承和机械滚动轴承组成。两导向无耦合关系,当平台高加速度运动时,刚性滚动轴承辅助导向及驱动磁悬浮工作平台,而在稳定状态及需要比较小的驱动力时,柔性电磁轴承可以直接驱动磁悬浮工作平台。
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公开(公告)号:CN101749294A
公开(公告)日:2010-06-23
申请号:CN200810143791.8
申请日:2008-12-02
Applicant: 中南大学
IPC: F15B11/22
Abstract: 本发明公开了一种实现负载均衡的液压同步驱动控制系统。包括过滤器、精过滤器、变量泵、顺序阀、截止阀、单向阀、蓄能器、两位三通比例阀、溢流阀、马达、压力传感器、角速度传感器、控制器以及由连接在马达上的小齿轮共同作用一个大齿轮(大负载)。本发明用角速度传感器检测大齿轮的角速度,以保证大齿轮的角速度实时可控并与预设值保持一致。用压力传感器检测两马达的进出口压力,以大齿轮的角速度作为其中一个马达的反馈信号,并以该马达的进出口压差作为基准,控制另一个马达的进出口压差实时跟踪基准马达的进出口压差,使得两执行机构输出扭矩保持一致,从而不但达到同步驱动的目的,而且实现负载均衡。
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公开(公告)号:CN101450367A
公开(公告)日:2009-06-10
申请号:CN200710192489.7
申请日:2007-12-04
Applicant: 中南大学
Abstract: 一种高稳定性重载夹钳,由推杆1,连杆2,钳臂3、钳头4、机架5和拉杆6组成。其中钳臂3、钳头4、机架5和拉杆6构成一个平行四边形机构,当钳口张开量变化时,钳头4始终保持水平位置,限制锻件在垂直夹持时的偏角,从而提高夹钳的夹持稳定性;该夹钳的拉杆6承担锻件大部分载重力矩,降低实际工作张力,相对提高夹钳的承载能力达一倍以上;该夹钳利用反作用力响应盲区的特性提高夹钳的承载能力达29%;该夹钳利用结构平衡使前臂部分(前臂3、夹钳4、拉杆6)和后臂部分(后臂3、连杆2)产生的离心力相互抵消,避免离心力对预紧夹持力的削弱,因而,该夹钳不但能保证夹持稳定性,而且能快速旋转,加快重载锻造操作机的操作速度,提高生产效率。
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公开(公告)号:CN117574048A
公开(公告)日:2024-02-20
申请号:CN202311635272.4
申请日:2023-12-01
Applicant: 中南大学
IPC: G06F18/00 , G06F18/10 , G06F123/02
Abstract: 一种基于短时傅里叶变换的加权相关性分析方法,针对传统的加权相关性系数在对时间序列进行分析时,容易受到扰动和噪声影响的问题。本发明首先通过短傅里叶变换获得时间序列在滑动的时间窗口内的振动频率和幅值,并根据时间序列中噪声频率确定主要振动区间内的幅值,将其作为相关性系数的置信度指标,然后采用相同长度的时间窗对时间序列进行相似度计算,获得在相同数据长度下的相似度值,最后将置信度指标与相似度分析的结果进行加权,实现基于短时傅里叶变换的加权相关性分析,该发明能够降低扰动和噪声对于相关性系数的影响,更加准确的描述变量之间的相关关系密切程度,在时间序列分析或者传感器信号的实时处理方面有着较好的应用前景。
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