欠驱动水面机器人的水动力系数混合自适应估计方法

    公开(公告)号:CN113341718B

    公开(公告)日:2022-07-08

    申请号:CN202110648289.8

    申请日:2021-06-10

    申请人: 浙江大学

    IPC分类号: G05B13/04

    摘要: 本发明公开了一种欠驱动水面机器人的水动力系数混合自适应估计方法。获取物理参数,建立性动力学模型;建立水域流场的网格划分模型,且划分为网格;仿真获得横荡力曲线和艏摇力矩曲线,利输入线性动力学模型拟合得水动力系数;以水动力系数向量作为迭代过程中的初始值并设置自适应范围,通过水池试验获得给定推力下的姿信息,处理获得速度向量的估计值向量,计算辅助误差向量,建立参数自适应率公式获得估计值向量;重复步骤迭代循环,直至水池试验获得位姿信息均迭代循环处理过。本发明结果更逼近真实值,充分考虑了测量噪声及外界干扰的影响,更加符合测量实际,避免了对速度求导所造成的加速度信息精度低的问题。

    一种加速度频域分段伺服控制方法及控制器

    公开(公告)号:CN112947615B

    公开(公告)日:2022-04-19

    申请号:CN202110162909.7

    申请日:2021-02-05

    申请人: 浙江大学

    IPC分类号: G05D19/02

    摘要: 本发明公开了一种加速度频域分段伺服控制方法及控制器。方法将时域参考加速度通过频域分段处理方法处理后,获得合成参考加速度,对合成参考加速度进行二次积分计算后获得参考位移,利用位移伺服控制方法将参考位移和振动系统硬件的状态反馈信号进行计算得到控制输出电压。应用上述方法的加速度伺服控制器利用加速度频域分段伺服控制方法对时域参考加速度和状态反馈信号进行处理,获得控制输出电压。本发明提高了频率响应函数H的高频成分,提高了加速度功率谱密度控制精度,减少了电液随机振动系统的加速度功率谱密度再现过程时间;控制器中初始状态采样比一般的给初始状态置零的方式减少了加速度伺服控制内环在启动时的时域响应误差。

    基于脉宽调制技术的电磁阀开启维持阶段低功耗供电方法

    公开(公告)号:CN116260444A

    公开(公告)日:2023-06-13

    申请号:CN202310398975.3

    申请日:2023-04-14

    申请人: 浙江大学

    IPC分类号: H03K17/687 F16K31/06 H03K7/08

    摘要: 本发明公开了一种基于脉宽调制技术的电磁阀开启维持阶段低功耗供电方法。方法包括:在电磁阀驱动电路的开启维持阶段,建立在调制频率和占空比解算约束下的电磁阀开启维持阶段目标模型,将元器件参数输入,根据优化算法输出调制频率和占空比;将调制频率和占空比作为控制信号输入控制器中,生成电压脉宽调制方波PWM驱动脉冲并输入驱动器中,输出驱动电压给电磁线圈供电,实现电磁阀驱动电路在开启维持阶段的低功耗供电。本发明具有在满足低功耗情况下能根据数字液压阀关闭电流、驱动电路元器件参数而给出具体的电压方波频率和占空比,使数字液压阀满足功能需求,降低电磁铁模块温升。

    欠驱动水面机器人的水动力系数混合自适应估计方法

    公开(公告)号:CN113341718A

    公开(公告)日:2021-09-03

    申请号:CN202110648289.8

    申请日:2021-06-10

    申请人: 浙江大学

    IPC分类号: G05B13/04

    摘要: 本发明公开了一种欠驱动水面机器人的水动力系数混合自适应估计方法。获取物理参数,建立性动力学模型;建立水域流场的网格划分模型,且划分为网格;仿真获得横荡力曲线和艏摇力矩曲线,利输入线性动力学模型拟合得水动力系数;以水动力系数向量作为迭代过程中的初始值并设置自适应范围,通过水池试验获得给定推力下的姿信息,处理获得速度向量的估计值向量,计算辅助误差向量,建立参数自适应率公式获得估计值向量;重复步骤迭代循环,直至水池试验获得位姿信息均迭代循环处理过。本发明结果更逼近真实值,充分考虑了测量噪声及外界干扰的影响,更加符合测量实际,避免了对速度求导所造成的加速度信息精度低的问题。

    一种多任务机械臂位姿检测和误差补偿方法

    公开(公告)号:CN110253574A

    公开(公告)日:2019-09-20

    申请号:CN201910485132.0

    申请日:2019-06-05

    申请人: 浙江大学

    发明人: 周华 于瑞 罗贵福

    IPC分类号: B25J9/16

    摘要: 本发明公开了一种多任务机械臂位姿检测和误差补偿方法,属于工业机器人技术领域,该方法所使用的装置包括双摄像机、六关节机械臂、上位机和机械臂控制柜。两台摄像机分别安装在机械臂两侧,用于采集机械臂的图像信息并将其传送至上位机,从而获取机械臂的位姿信息;六关节机械臂用于完成焊接、零件装配和货物搬运工作;上位机用于进行图像的标定和处理、任务模式的选择和数据的计算;机械臂控制柜用于接收上位机的指令,实现对机械臂的控制。依据优化函数最小化的原则,计算每一步的新增误差补偿量,从而获得新的误差补偿量,进而控制机械臂的下一步运动。

    一种可实现快速捕猎的仿生鱼
    6.
    发明公开

    公开(公告)号:CN115848600A

    公开(公告)日:2023-03-28

    申请号:CN202211558909.X

    申请日:2022-12-06

    申请人: 浙江大学

    摘要: 本发明公开了一种可实现快速捕猎的仿生鱼。仿生鱼头中,鱼头壳体下部开口为仿生鱼嘴,驱动机构驱动仿生鱼嘴张闭;仿生鱼身中,鱼身壳体和鱼头壳体固定连接,仿生鱼身长度方向上的一端连接于仿生鱼头,另一端连接于仿生鱼尾;仿生鱼尾中,柔性摆尾机构通过充液孔与鱼尾电机泵组的端口连接结合,柔性摆尾机构在与鱼尾电机泵组连接的一侧具有一圈硬壳,硬壳和鱼身壳体固定。本发明能够实现快速精确捕猎运动的仿生鱼,从多方面显著提高仿生鱼的捕猎能力,结构简单紧凑并且更加贴近真实鱼类捕猎的动作,具有较高的功率密度,提高仿生鱼捕猎的效率和可靠性。

    用于较高频响要求且安装空间受限的液压系统液压缸结构

    公开(公告)号:CN110594233B

    公开(公告)日:2021-06-29

    申请号:CN201910827896.3

    申请日:2019-09-03

    申请人: 浙江大学

    摘要: 本发明公开了一种用于较高频响要求且安装空间受限的液压系统液压缸结构。采用液压缸与阀块集成方式,将液压缸的缸筒与阀块一体化,可消除液压缸与阀块的连接、定位和端面配合问题,并能灵活选配确定性能的伺服阀。采用直线轴承与活塞杆之间以滚动副形式接触。本发明可消除活塞杆与轴承之间的滑动摩擦力,降低液压缸的启动压力,从而提高液压系统运动频率,能满足相对于传统接触型支承方式更高的频响要求,液压缸与阀块集成,减小了液压缸体积,使得液压缸适用于空间受限的场合,相对于液压缸与伺服阀集成,伺服阀性能可选,实现了成本与性能兼顾。

    一种高频响高可靠高速开关电磁铁装置及控制方法

    公开(公告)号:CN115875500A

    公开(公告)日:2023-03-31

    申请号:CN202310072280.6

    申请日:2023-02-07

    申请人: 浙江大学

    IPC分类号: F16K31/06 F16K31/08

    摘要: 本发明公开了一种高频响高可靠高速开关电磁铁装置及控制方法。壳体前后两端分别设前极靴和后极靴,前极靴和后极靴分别与前限位片和后限位片固定连接,前限位片和后限位片之间可前后活动地设置有衔铁,主线圈设置在壳体、前极靴和衔铁围成的第一腔室内,副线圈设置在壳体、后极靴和衔铁围成的第二腔室内,连杆单元外接开关阀阀芯;方法包括利用控制系统向主、副线圈中加电压,通过改变磁通量使得衔铁不断前后移动并带动推杆移动,推杆的移动控制阀芯的开闭状态,进而实现对开关阀负载的驱动。本发明通过提高高速开关阀驱动电磁铁频响、降低最小可调占空比,从而提高流量控制精度,同时可降低阀芯闭合速度,提高高速开关阀的可靠性。

    一种加速度频域分段伺服控制方法及控制器

    公开(公告)号:CN112947615A

    公开(公告)日:2021-06-11

    申请号:CN202110162909.7

    申请日:2021-02-05

    申请人: 浙江大学

    IPC分类号: G05D19/02

    摘要: 本发明公开了一种加速度频域分段伺服控制方法及控制器。方法将时域参考加速度通过频域分段处理方法处理后,获得合成参考加速度,对合成参考加速度进行二次积分计算后获得参考位移,利用位移伺服控制方法将参考位移和振动系统硬件的状态反馈信号进行计算得到控制输出电压。应用上述方法的加速度伺服控制器利用加速度频域分段伺服控制方法对时域参考加速度和状态反馈信号进行处理,获得控制输出电压。本发明提高了频率响应函数H的高频成分,提高了加速度功率谱密度控制精度,减少了电液随机振动系统的加速度功率谱密度再现过程时间;控制器中初始状态采样比一般的给初始状态置零的方式减少了加速度伺服控制内环在启动时的时域响应误差。

    一种多任务机械臂位姿检测和误差补偿方法

    公开(公告)号:CN110253574B

    公开(公告)日:2020-11-17

    申请号:CN201910485132.0

    申请日:2019-06-05

    申请人: 浙江大学

    发明人: 周华 于瑞 罗贵福

    IPC分类号: B25J9/16

    摘要: 本发明公开了一种多任务机械臂位姿检测和误差补偿方法,属于工业机器人技术领域,该方法所使用的装置包括双摄像机、六关节机械臂、上位机和机械臂控制柜。两台摄像机分别安装在机械臂两侧,用于采集机械臂的图像信息并将其传送至上位机,从而获取机械臂的位姿信息;六关节机械臂用于完成焊接、零件装配和货物搬运工作;上位机用于进行图像的标定和处理、任务模式的选择和数据的计算;机械臂控制柜用于接收上位机的指令,实现对机械臂的控制。依据优化函数最小化的原则,计算每一步的新增误差补偿量,从而获得新的误差补偿量,进而控制机械臂的下一步运动。