六自由度振动台自抗扰控制方法、系统、终端及介质

    公开(公告)号:CN119309762B

    公开(公告)日:2025-03-25

    申请号:CN202411822986.0

    申请日:2024-12-12

    Abstract: 本发明公开了一种六自由度振动台自抗扰控制方法、系统、终端及介质,其中方法包括:构建六自由度振动台系统高维全局线性化的Koopman模型;考虑扰动对模型输出位姿的影响,建立扩张状态系统,进而构建扩张状态观测器;基于扩张状态观测器观测的输出端扰动设计振动台系统的自抗扰控制律;根据自抗扰控制律建立不含扰动的标称模型;建立振动台系统各自由度位姿的优化问题;根据各自由度的预测位姿向量及参考位姿向量,对振动台系统各自由度位姿的优化问题进行求解,得到最优控制信号序列;提取最优控制信号序列中的第一个控制信号,并利用自抗扰控制律进行修正,将修正后的控制信号作为最终控制信号。本发明有效提高了可靠性和控制精度。

    气动阻尼减速网行车系统两级无损列车捕获装置

    公开(公告)号:CN109883737B

    公开(公告)日:2024-10-01

    申请号:CN201910266090.1

    申请日:2019-04-03

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种气动阻尼减速网行车系统两级无损列车捕获装置,整个装置包括测试试验段和减速捕获段,测试试验段根据试验内容不同区别设置,减速捕获段由减速网、气动阻尼系统、减速导轨系统、支撑钢架系统等组成,其特征在于,试验过程中,高速行驶的模型列车通过地震模拟振动台台阵试验段后,进入减速捕获段,减速捕获段通过减速网变形进行初级耗能,随后通过钢丝绳带动气动阻尼系统进行主级耗能,从而实现模型列车短距快速降速的两级无损捕获。整个试验装置为地震作用下高速列车桥上行车试验研究提供了安全可靠的列车回收方案和技术保障。

    六轴振动台的解耦控制方法及系统

    公开(公告)号:CN118192275B

    公开(公告)日:2024-09-17

    申请号:CN202410606585.5

    申请日:2024-05-16

    Abstract: 本发明公开了一种六轴振动台的解耦控制方法,包括获取目标六轴振动台的数据信息;将目标六轴振动台的动力学耦合模型以全局线性化表示并构建koopman预测器;采用深度神经网络得到预测器的特征函数和算子矩阵;训练得到深度koopman估计器并得到目标六轴振动台的状态信息;基于深度koopman估计器作为预测模型设计多维模型预测控制器并采用模糊神经网络进行在线整定;采用整定后的多维模型预测控制器对目标六轴振动台进行控制,完成目标六轴振动台的解耦控制。本发明还公开了一种实现所述六轴振动台的解耦控制方法的系统。本发明能够根据具体情况进行振动台的实时调节,增强了系统的鲁棒性;而且可靠性更高,而且精确性更好。

    一种高速列车可机械多层次调节的主动防脱轨装置

    公开(公告)号:CN117775057A

    公开(公告)日:2024-03-29

    申请号:CN202311806410.0

    申请日:2023-12-26

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本申请公开了一种高速列车可机械多层次调节的主动防脱轨装置;涉及列车安全领域;包括主体,所述主体用于连接在列车底部,所述主体两侧设有距离感应器;所述主体上设有防脱组件,所述防脱组件包括转动连接在所述主体上的两机械臂,所述机械臂的转动轴线沿竖直方向设置,所述机械臂远离所述主体的一端设有用于抵接轨道内侧壁的滚轮,所述机械臂转动以驱使所述滚轮抵接或脱离轨道内侧壁,所述防脱组件还包括用于驱使所述机械臂转动的驱动组件;本申请通过机械臂的设置,当列车产生脱轨的风险时,机械臂可以向两边伸展,滚轮抵接在轨道内侧壁从而防止列车脱轨;同时,改变滚轮抵接轨道内侧壁的角度还可以防止列车产生跳轨的情况。

    一种沿管/柱内壁行走的扫描检测机器人及其检测方法

    公开(公告)号:CN116754481A

    公开(公告)日:2023-09-15

    申请号:CN202310661683.4

    申请日:2023-06-06

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开一种沿管/柱内壁行走的扫描检测机器人及其检测方法,机器人包括环形轨道、可伸缩撑杆、连杆机构,轮式爬壁车、轨道车及其搭载的三维扫描仪;环形轨道对中布置于管/柱内腔中,连接若干组可伸缩撑杆,可伸缩撑杆内端铰接于中心座上,外端安装轮式爬壁车,可伸缩撑杆的夹角通过连杆机构固定,轨道车可沿环形轨道行走,三维扫描仪的方位可调整。轮式爬壁车实现整体沿管/柱内表面轴向行走,同时轨道车沿管/柱内腔周向行走,机器人的轴向行走和轨道车的周向行走有机结合,对管/柱内表面全长度连续扫描,能适应不同长度的管/柱检测。轮式爬壁车通过可伸缩撑杆安装,能适应各种形状和尺寸的管/柱检测,保证高效检测的同时保证精确检测。

    一种地震下高铁列车行车安全模型试验的分维相似设计方法

    公开(公告)号:CN109238757B

    公开(公告)日:2023-06-06

    申请号:CN201811208005.8

    申请日:2018-10-17

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种震时高铁列车桥上行车安全动态模型试验的分维相似设计方法,其特征在于,考虑到车桥系统为长大跨度结构,且纵向与纵断面弱耦合的受力特点,提出试验模型在纵向、纵断面分别取独立几何相似比的分维相似设计方法,并推导了相应的相似设计公式,从而使得地震作用下高速列车桥上行车安全动态模型试验能够在实验室实现,所述方法能够动态复现原型车辆桥上行车工况,同时保证整个试验过程中车桥耦合系统轮轨接触关系的真实性,从而能够获得准确可靠的行车安全试验数据,为地震作用下高铁列车桥上行车安全相关研究提供强有力的试验技术保障。

    一种可伸缩挤压变形分阶段耗能的桥梁装配式减隔震装置

    公开(公告)号:CN114990995B

    公开(公告)日:2023-04-11

    申请号:CN202210869224.0

    申请日:2022-07-22

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种可伸缩挤压变形分阶段耗能的桥梁装配式减隔震装置,其减震单元包括外壳组件和芯杆组件,芯杆组件与外壳组件的内腔以曲面嵌合装配,外壳组件的曲面厚度远大于新杆组件的曲面厚度,芯杆组件的芯杆内封装有多组可挤压变形的耗能构件,外壳组件和芯杆组件的外端分别通过安装座固定于桥墩顶部侧面和主梁底面之间,安装后的减震单元呈水平状态。安装后可消耗较多的地震能量,而且分阶段耗能作用明显,耗能构件失效后杆主体变形耗能,空腔中可嵌入不同数量/规格的耗能构件,从内往外设置耗能梯度,使整个芯杆组件能很好的分阶段耗能。不出现设计的最大地震级别时,芯杆组件不至于完全失效,最大限度保证桥梁的安全。

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