一种用于公路桥梁水下墩柱检测的环抱爬行机器人及方法

    公开(公告)号:CN117184376A

    公开(公告)日:2023-12-08

    申请号:CN202311143125.5

    申请日:2023-09-05

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 本发明公开了一种用于公路桥梁水下墩柱检测的环抱爬行机器人及方法。本发明主要用于公路桥梁工程中的水下墩柱的一体化养护管理。该机器人包括机身本体、水下照明系统、工具仓、深度计量模块、伺服动力系统、倾角测量模块、水下作业机械臂、阵列视觉模块、同步拉伸固定系统、从动轮。机器人具有环抱公路桥梁墩柱爬行的特点,可稳定运行于水下环境。机器人在清刷水下墩柱表面附着物后,进行病害视觉检测;在确定病害类别及定位信息后,进行病害信息回传。此检测机器人可在高速、浑浊水流情况下,环抱公路桥梁水下墩柱稳定爬行于任意深度并感知深度信息及视觉信息,达到公路桥梁水下墩柱病害检测的目的,可用于公路桥梁水下墩柱的维护。

    一种水面无人船参数自适应鲁棒估计方法与系统

    公开(公告)号:CN114880874A

    公开(公告)日:2022-08-09

    申请号:CN202210633604.4

    申请日:2022-06-07

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 本发明公开了一种水面无人船参数自适应鲁棒估计方法与系统,属于自动控制领域。首先构建考虑外部扰动的水面无人船增广状态估计问题,增广状态向量包括水面无人船状态向量、参数向量以及未知输入向量;然后依托系统实时输入向量和测量向量,采用设计的自适应鲁棒无迹卡尔曼滤波方法获得水面无人船模型参数;具体地,考虑到水面无人船系统状态可能受到离群值噪声的干扰,基于极大交叉熵准则与最小均方误差准则设计鲁棒卡尔曼滤波方法;考虑到水面无人船系统过程噪声统计特性未知,且系统状态维数较高的情况,引入具有过程噪声协方差矩阵约束的自适应律精准估计过程噪声协方差矩阵。仿真结果表明,本发明提高了水面无人船模型参数的估计精度。

    医用镍钛记忆合金表面沉积钙磷活性层的仿生制备方法

    公开(公告)号:CN1233424C

    公开(公告)日:2005-12-28

    申请号:CN200410013919.0

    申请日:2004-01-16

    Abstract: 医用镍钛记忆合金表面沉积钙磷活性层的仿生制备方法涉及用一种仿生方法在医用镍钛记忆合金表面制备钙磷生物活性层,该方法首先将医用镍钛合金依次用丙酮、酒精、蒸馏水超声清洗后,再通过表面活化处理和钙磷活性层的两步仿生沉积处理,最后在镍钛合金表面获得具有双层结构的钙磷活性层;该钙磷活性层山厚度为1-10μm致密的磷酸钙非晶过渡层,和厚度为10-100μm多孔的磷酸八钙Ca8(HPO4)2(PO4)4·5H2O或类骨磷灰石晶相表面层组成;表面活化处理采用浓度为10-60%的沸腾的H2O2水溶液,处理时间为10-90分钟,取出冲洗后,再浸泡在温度为30-80℃、浓度为1-10M的NaOH水溶液中6-48小时。

    一种基于姿态运动学模型的惯性测量单元数据融合方法

    公开(公告)号:CN114459478B

    公开(公告)日:2024-03-19

    申请号:CN202210060818.7

    申请日:2022-01-19

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于姿态运动学模型的惯性测量单元数据融合方法,涉及姿态测量传感器数据融合技术领域,其技术方案要点是:将运动载体的惯性测量单元实时输出的陀螺仪测量值、加速度计测量值和磁力计测量值进行归一化处理;根据陀螺仪误差模型对标准陀螺仪测量值进行校正;根据惯性测量单元的量测模型对标准加速度计测量值和标准磁力计测量值进行分层解算获得参考载体四元数姿态;将所得的参考四元数姿态和校正陀螺仪数据输入融合观测器获得姿态估计值;对姿态估计值进行误差评估,进一步获得姿态融合值和估计角速度。本发明最后给出的仿真实例表明,所设计的姿态融合方法可以有效、精确的估计出载体的姿态值和角速度值。

    基于自适应无迹卡尔曼滤波的无人船参数在线辨识方法

    公开(公告)号:CN116028776A

    公开(公告)日:2023-04-28

    申请号:CN202210042677.6

    申请日:2022-01-14

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于自适应无迹卡尔曼滤波的无人船参数在线辨识方法,包括步骤:S1、根据无人船动力学方程,构建待辨识的无人船模型;S2、以待辨识的无人船模型参数作为增广状态,将待辨识的无人船模型扩展为增广模型;S3、采用自适应无迹卡尔曼滤波在线估计增广状态,获得无人船模型参数。步骤S3包括:S31、初始化自适应无迹卡尔曼滤波;S32、获取增广模型输入和输出数据;S33、更新增广状态和增广状态误差的协方差矩阵;S34、自适应估计过程噪声协方差矩阵;S35、预测增广状态和增广状态误差的协方差矩阵;S36、判断是否终止在线辨识,若不终止返回步骤S32。本发明能解决无人船受到未建模动态及未知噪声干扰下的状态估计问题,未知参数辨识精度高。

    加固湿土地基的水泥土搅拌桩材料

    公开(公告)号:CN108396737A

    公开(公告)日:2018-08-14

    申请号:CN201810460770.2

    申请日:2018-05-14

    Abstract: 本发明公开了一种加固湿土地基的水泥土搅拌桩材料,包括主料和辅料,所述主料为包括水泥、偏高岭土、生石灰、减水剂、水玻璃和碳酸钠,所述辅料包括粗工业废弃物或建筑垃圾;其中,主料为需加固的湿土质量的10%~20%,辅料为需加固的湿土质量的30%~50%,水泥掺量为主料质量的44.4%~61.5%,偏高岭土的质量为水泥的20%~25%,生石灰为主料质量的18.4%~48.6%,减水剂为水泥质量的0.4%~1.2%,水玻璃为水泥质量的0.5%~1.5%,碳酸钠为水泥质量的1%~5%。本发明水泥用量少,强度高,节约成本。

    医用镍钛记忆合金表面沉积钙磷活性层的仿生制备方法

    公开(公告)号:CN1557506A

    公开(公告)日:2004-12-29

    申请号:CN200410013919.0

    申请日:2004-01-16

    Abstract: 医用镍钛记忆合金表面沉积钙磷活性层的仿生制备方法涉及用一种仿生方法在医用镍钛记忆合金表面制备钙磷生物活性层,该方法首先将医用镍钛合金依次用丙酮、酒精、蒸馏水超声清洗后,再通过表面活化处理和钙磷活性层的两步仿生沉积处理,最后在镍钛合金表面获得具有双层结构的钙磷活性层;该钙磷活性层由厚度为1-10μm致密的磷酸钙非晶过渡层,和厚度为10-100μm多孔的磷酸八钙Ca8(HPO4)2(PO4)4·5H2O或类骨磷灰石晶相表面层组成;表面活化处理采用浓度为10-60%的沸腾的H2O2水溶液,处理时间为10-90分钟,取出冲洗后,再浸泡在温度为30-80℃、浓度为1-10M的NaOH水溶液中6-48小时。

    未知环境下基于改进蚁群和动态窗口法的路径规划方法

    公开(公告)号:CN115167393A

    公开(公告)日:2022-10-11

    申请号:CN202210678182.2

    申请日:2022-06-16

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 本发明公开了一种未知环境下基于改进蚁群和动态窗口法的路径规划方法,首先根据已知的环境信息构建地图矩阵;然后使用改进蚁群算法计算已知信息下的最短路径,得到全局安全路径;智能体追踪全局安全路径的同时利用感知设备探测周围环境,若发现未知的静态、动态障碍物,则将其加入到障碍物集合中,通过动态窗口算法,根据评价函数挑选出最佳的轨迹进而得到对应的速度对,将其作为控制指令传递给控制层,对障碍物进行规避,让智能体在存在静态和动态障碍物的部分未知环境下进行高效的路径规划并安全规避障碍。本发明能够实现在存在未知静态障碍物和动态障碍物的环境下进行实时的路径规划。

    一种基于微观孔隙结构的多孔介质的渗透系数预测方法

    公开(公告)号:CN108426820A

    公开(公告)日:2018-08-21

    申请号:CN201810325005.X

    申请日:2018-04-12

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 本发明涉及一种多孔介质的渗透系数预测方法,特别涉及一种基于微观孔隙结构的多孔介质的渗透系数预测方法,对多孔介质进行压汞试验(MIP),绘制出多孔介质的孔径分布曲线;再将孔径分布曲线带入预测模型中计算得到多孔介质的渗透系数预测值,本发明以微观连通孔隙通道渗流模型以及Poiseuille理论为基础,引入REV典型单元体模型和多孔介质的孔径分布曲线,建立了预测多孔介质渗透系数的数值模型,试验验证了该模型的可靠性;该数值模型从微观的角度出发,可为多孔介质渗透系数的调控提供参考。

    用于混凝土桥梁水下墩柱微小裂缝表面封闭的履带式机器人及方法

    公开(公告)号:CN118700170A

    公开(公告)日:2024-09-27

    申请号:CN202410846474.1

    申请日:2024-06-27

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 本发明公开了一种用于混凝土桥梁水下墩柱微小裂缝表面封闭的履带式机器人及方法。用于水下墩柱上宽度小于0.15毫米裂缝的表面封闭。该机器人包括机身本体、履带式爬行器、水下作业机械臂、电动升降平台、作业工具、工具仓、多波束图像声纳、双目相机照明系统、可升降云台相机。机器人以履带式爬行器为移动底盘,可稳定运行于水下环境;机械臂搭载于电动升降平台,可进行大范围的作业。机器人在冲洗和清刷水下墩柱表面附着物后,更换涂胶作业工具进行裂缝视觉检测,在确定裂缝宽度及位置信息后进行裂缝表面封闭。此检修机器人可在高速水流环境下进行裂缝维修,达到混凝土桥梁水下墩柱裂缝表面封闭的目的,可用于混凝土桥梁水下墩柱的维护。

Patent Agency Ranking