用于液压驱动单元位置控制系统的复合控制方法及系统

    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。

    一种用于机器人的一体化液压驱动器及其控制方法

    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。

    探测无人机多轮腿液压伺服自适应系统及其控制方法

    公开(公告)号:CN119611837A

    公开(公告)日:2025-03-14

    申请号:CN202411768486.3

    申请日:2024-12-04

    Applicant: 燕山大学

    Abstract: 本发明涉及探测装备的运输领域,提供一种探测无人机多轮腿液压伺服自适应系统及其控制方法,其包括驱动装置、升降装置和收放装置。升降装置和收放装置相互并联,互不影响,升降装置根据外部环境的变化自适应调整轮腿的高度,维持稳定滑行;收放装置通过给定的收放信号完成无人机轮腿的收放。本发明通过液压驱动的方式扩充无人机内部的装载空间;无人机轮腿根据外部环境的变化实现轮腿自适应高度的调节,保持平稳滑行,保证起飞与降落过程的稳定;无人机轮腿的高度调节,为内部搭载的探测车提供更稳定工作的通道。

    一种液压足式机器人腿部位移/力传感器标定装置及方法

    公开(公告)号:CN117804666B

    公开(公告)日:2024-09-03

    申请号:CN202410030328.1

    申请日:2024-01-09

    Abstract: 本发明公开一种液压足式机器人腿部位移/力传感器标定装置及方法,液压足式机器人腿部位移/力传感器标定装置包括竖直标尺、水平定位标尺、基座框架、足端施力平衡模块、足端受力检测模块、关节定位模块和水平固定标尺。液压足式机器人腿部位移/力传感器标定方法包括:标定准备,将液压足式机器人腿部与标定装置相对连接;根据机器人运动学,标定液压足式机器人腿部位移传感器;根据机器人静力学,标定液压足式机器人腿部力传感器。本发明标定装置造价经济低廉,标定方法简单且易操作,能够满足液压足式机器人腿部位移传感器和力传感器的快速标定,并且该标定装置能适应2‑3关节数的机器人腿部位移传感器和力传感器标定。

    四足机器人用轻量化液压油源

    公开(公告)号:CN115289082B

    公开(公告)日:2024-08-16

    申请号:CN202210872450.4

    申请日:2022-07-20

    Applicant: 燕山大学

    Abstract: 本发明提供一种四足机器人用轻量化液压油源,其包括高速电机泵模块、高压油路模块、低压油路模块、控制模块和支撑模块,其中,高速电机泵模块、高压油路模块、低压油路模块和控制模块均设置在支撑模块上;高速电机泵模块、高压油路模块和低压油路模块彼此之间相互连接。控制模块与其余模块通讯连接并对其余模块的工作进行控制。一方面,本发明的液压油源体积小、供油压力大、液压系统的流量高且液压系统流量和压力调节方便。另一方面,本发明的液压油源功重比高,能够在为液压足式机器人提供充足动力的同时,减轻了负重,提高了机器人的续航能力和机动性,能够在多种机器人领域进行应用。

    用于搭载移动装备的小型无人探测机并联式支链腿

    公开(公告)号:CN118220564A

    公开(公告)日:2024-06-21

    申请号:CN202410539474.7

    申请日:2024-04-30

    Applicant: 燕山大学

    Abstract: 本发明涉及一种用于搭载移动装备的小型无人探测机并联式支链腿,属于航天航空技术领域,其包括前起落架以及六个主起落架,前起落架设于机身的前端,六个主起落架对称设于机身后端的两侧,通过控制前起落架中前缓冲缸以及六个主起落架中主缓冲缸的伸缩,能实现机身的前倾后倾、上升下降运动。本发明采用多缸并联式支链腿,在工作时无人机可以根据实际工况实现前倾、后倾、上升、下降运动,同时在主起落架上设置抗扭结构以及锁紧机构,抗扭结构和锁紧机构的设置不仅提高无人机的抗冲击能力和承载能力,还可以防止支链腿在运行或工作过程中发生移动或变形,提高无人机的稳定性和安全性,具有结构紧凑、易于控制以及运动控制精度高的优点。

    基于滑模和内模融合的液压驱动单元双环位置阻抗控制方法

    公开(公告)号:CN117948320A

    公开(公告)日:2024-04-30

    申请号:CN202410158908.9

    申请日:2024-02-04

    Applicant: 燕山大学

    Abstract: 本发明提出一种基于滑模和内模融合的液压驱动单元双环位置阻抗控制方法,涉及流体传动与控制领域,其包括:S1、建立液压驱动单元内环滑模控制的等效控制律;S2、根据阻抗原理,得到液压驱动单元外环位置阻抗控制模型;S3、针对步骤S2中的液压驱动单元外环位置阻抗控制模型,融合内模控制原理,得到基于内模控制方法的液压驱动单元位置阻抗外环控制模型;S4、基于内环滑模控制的等效控制律与基于内模控制方法的外环位置阻抗控制模型,形成双环位置阻抗控制方法,应用于液压驱动单元控制实验平台并验证有效性。通过液压驱动单元内环控制采用滑模控制方法,外环控制采用内模控制方法的方式对滑模和内模控制进行融合,能够大幅度提高液压驱动单元位置控制的鲁棒性和精度。

    基于虚拟约束的串联机器人位姿误差补偿控制方法

    公开(公告)号:CN117921663A

    公开(公告)日:2024-04-26

    申请号:CN202410128097.8

    申请日:2024-01-30

    Applicant: 燕山大学

    Abstract: 本发明涉及一种基于虚拟约束的串联机器人位姿误差补偿控制方法,其包括:S1、建立串联机器人的正向运动学模型和反向运动学模型;S2、建立串联机器人由关节驱动器伺服控制误差与末端执行器的位姿控制误差的关系模型;S3、构建基于虚拟约束的末端执行器位姿误差补偿器,求解串联机器人的关节补偿角度解集;S4、根据串联机器人的关节补偿角度解集完成对串联机器人位姿误差的补偿。本发明将关节实际角度视为虚拟约束,结合末端执行器期望位姿,通过冗余串联机器人的运动学关系得到其余各关节驱动器期望位置的补偿量,不需要复杂的控制器推导和数学转换;本发明提出的方法能够在各类关节驱动器高精度位置控制方法的基础上提高末端执行器位姿控制精度。

    多形态变换爪足机构
    79.
    发明授权

    公开(公告)号:CN114734470B

    公开(公告)日:2024-04-12

    申请号:CN202210260398.7

    申请日:2022-03-16

    Applicant: 燕山大学

    Abstract: 本发明公开一种多形态变换爪足机构,其包括驱动组件、支撑组件和爪足组件;驱动组件设置在支撑组件的第一端,爪足组件设置在支撑组件的第二端;驱动组件包括电机、电机支架、电机固定架以及丝杆,电机的侧壁与电机支架连接,电机支架的一端与电机固定架连接,电机固定架的中心位置开设有孔洞,丝杆穿过孔洞,电机的输出端与丝杆的一端连接,电机带动丝杆转动,丝杆贯穿支撑组件的内部。本装置通过电机带动丝杆的转动从而满足爪足组件中爪型脚掌的同时驱动,同时爪足组件设置有三种形态,能够在满足复杂地形的机械行走的同时,还能满足抓取物品的需求,实现整体机构的多功能化。

    基于阻抗新构型的足式机器人接触力控制方法

    公开(公告)号:CN117452816A

    公开(公告)日:2024-01-26

    申请号:CN202311405920.7

    申请日:2023-10-26

    Applicant: 燕山大学

    Abstract: 本发明提供一种基于阻抗新构型的足式机器人接触力控制方法,其包括以下步骤:搭建基于位置阻抗控制模型和基于力阻抗控制模型,获得机器人单腿阻抗新构型控制模型;分析阻抗控制下机器人足端接触力的稳态误差,获得足端接触力跟随的条件方程;利用间接自适应控制方法对足端接触力跟随条件方程中的未知参数进行实时在线估计;基于实现足端接触力跟随的地面环境误差大小,确定足端接触力控制方法的工作范围;基于机器人单腿阻抗新构型控制模型,得到基于阻抗新构型的足式机器人接触力控制方法。本发明的基于阻抗新构型的接触力控制方法,提升了控制系统的鲁棒性,有效保证了机器人在未知环境中的移动能力。

Patent Agency Ranking