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公开(公告)号：CN117685001A
公开(公告)日：2024-03-12
申请号：CN202410047541.3
申请日：2024-01-12
Applicant: 盾构及掘进技术国家重点实验室 , 浙江大学
IPC: E21D9/093
Abstract: 本发明公开了一种基于PID控制的盾构智能调向系统及控制方法。系统的盾构位姿测量模块采集盾构位姿数据并结合预设隧道设计轴线输出盾构位姿偏差值，数据采集模块采集并存储盾构位姿偏差值，PID控制器接收盾构位姿偏差值并输出推进油缸压力增量控制信号，油压位姿模块接收控制信号并控制盾构机执行动作。方法包括：仿真系统设计PID控制器，从而构建智能调向系统；系统实时采集盾构位姿数据并输出控制信号控制盾构机的推进油缸执行动作以继续进行隧道掘进工作。本发明系统利用PID控制器进行盾构调向操作，有效解决人工操作盾构机调向时出现的误操作、调整过度以及调整不及时等一系列问题，大大提升了盾构智能化程度。
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公开(公告)号：CN117309660A
公开(公告)日：2023-12-29
申请号：CN202311250859.3
申请日：2023-09-26
Applicant: 浙江大学
Abstract: 本发明公开了一种盘型滚刀复合破岩试验台及试验方法，试验台包括龙门框架、锁紧模块、静压模块、刀间距调节模块、两个可更换式刀箱、工作台和两个进给模块；所述龙门框架用于固定其他模块，工作台用于安装岩石，对岩石施加围压并带动岩石转动，进给模块用于移动工作台，可更换式刀箱可提供激振力，且直接对岩石施压，静压模块用于使可更换式刀箱向下移动，锁紧模块用于在试验台停止工作时固定静压模块、刀间距调节模块和可更换式刀箱。本发明大大提升了盘型滚刀复合破岩试验台的可扩展性、高频激振能力、安全性和灵活性，为研究新型复合破岩技术提供了巨大帮助。
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公开(公告)号：CN114922619A
公开(公告)日：2022-08-19
申请号：CN202210792847.2
申请日：2022-07-05
Applicant: 浙江大学
IPC: E21B49/08
Abstract: 本发明公开了一种用于井下地层测试的高集成度电液分离式小直径测压短节。其包括液驱短节、隔离短节和电驱预测试室；液驱短节主要负责撑紧井壁，保证小直径测压短节固定在待测试点处。隔离短节主要提供两条地层流体流道，分别通往电驱预测试室和泵抽短节。电驱预测试室通过调节其内部腔体大小为测量地层压力创造条件。本发明将液压和电气进行分离式布置，避免液压流道需要贯穿整套小直径测压短节的情况，有利于提升系统集成度和模块化。本发明将隔离阀和地层流体的分流流道集成在隔离短节中，不仅实现泵抽和预测试的无干扰工作状态切换，而且有效缩短探针到石英压力计之间的流道长度，提升了地层压力测量精度。
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公开(公告)号：CN114734428A
公开(公告)日：2022-07-12
申请号：CN202210387638.X
申请日：2022-04-13
Applicant: 浙江大学
Abstract: 本发明公开了一种用于重载高精度对接任务的吊篮吸附式六自由度并联机器人，主要由气缸推进单元、六自由度并联机器人单元以及吊篮吸盘吸附单元三部分组成；吊篮吸盘吸附单元主要用于承载六自由度并联机器人，并在燃油加注装置即将接触箭体时将吊篮吸附于箭体上；气缸推进单元主要包含多组气缸，用以推动吊篮接近箭体；六自由度并联机器人单元由静平台、动平台、六组液压缸以及安装在动平台上的燃料加注装置组成。本发明通过吊篮与吸盘吸附方式，辅助实现高精度燃料自动加注，燃料加注装置与箭体油口对接时产生的冲击力可以被气缸内的气体以及吸盘吸收，达到缓冲、减少冲击力的作用。
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公开(公告)号：CN117846629A
公开(公告)日：2024-04-09
申请号：CN202410048971.7
申请日：2024-01-12
Applicant: 浙江大学
IPC: E21D9/093 , G06F30/27 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种基于模型预测控制的盾构智能调向系统及控制方法。系统的盾构位姿测量模块采集盾构位姿数据并结合预设隧道设计轴线输出盾构位姿偏差值；数据采集模块采集并存储盾构参数；模型预测控制器接收盾构参数并输出推进油缸压力信号；油压位姿模块接收压力信号并调整盾构机位姿。方法包括：仿真系统设计模型预测控制器，构建智能调向系统；系统采集盾构数据并输出压力信号控制盾构机的推进油缸执行动作。本发明解决人工操作盾构机调向的问题，模型预测控制算法能够处理盾构调向过程中的耦合关系，更好适应系统变化和外部干扰，大大提升盾构智能化程度，同时有效解决了利用数学模型难以精确建立或无法建立复杂的盾构‑环境交互模型的弊端。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN114704508B
公开(公告)日：2023-01-24
申请号：CN202210387646.4
申请日：2022-04-13
Applicant: 浙江大学
Abstract: 本发明公开了一种用于电液伺服六自由度并联机器人的多裕度液压系统，其包括静压支撑伺服缸、主控油路、辅控油路和液压锁。主控油路为伺服阀、比例阀和二位四通换向阀并联的控制模块，最大限度保证即使在阀组出现故障时仍能确保系统稳定可靠性。辅控油路为两套液压元件并联的控制模块，有效保证即使阀件出现失效时仍能确保液压锁能够正常锁紧打开。本发明在阀组与泵站连接管路上设置有蓄能器，不仅可以有效平稳管路压力波动，也可以补偿机器人以最大速度运动下的泵站流量峰值，有效提升了系统工作稳定性，提高了能量利用率。
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公开(公告)号：CN114688108A
公开(公告)日：2022-07-01
申请号：CN202210386351.5
申请日：2022-04-13
Applicant: 浙江大学
Abstract: 本发明公开了一种用于电液伺服六自由度并联机器人的多裕度泵阀联合液压系统，其包括静压支撑伺服缸、阀控模块和泵控模块；阀控模块为伺服阀、比例阀和电磁换向阀并联的冗余阀组，阀控模块设计为可实现油路无干扰切换的多阀并联方案，确保伺服缸工作稳定可靠性；泵控模块由变量泵和电机组成，保证在伺服阀和比例阀均失效的情况下系统依然可实现高精度运动控制。阀控模块联合泵控模块保证静压支撑伺服缸始终保持高精度运动控制状态配合独立控制的开关阀实现油路无干扰切换，此外，本发明在多处设置有蓄能器，平稳管路压力波动，补偿泵站流量峰值，有效提升了系统工作稳定性，提高了能量利用率。
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公开(公告)号：CN114991768B
公开(公告)日：2025-05-02
申请号：CN202210792872.0
申请日：2022-07-05
Applicant: 浙江大学
IPC: E21B49/08
Abstract: 本发明公开了一种用于地层测试器双泵抽短节的地面试验装置及其测试方法。所述地面试验装置包括负载模拟模块、双泵站模块、阀路组件、高温油箱和保温模块。负载模拟模块模拟地层测试器抽吸流体时所受地层压力；双泵站模块控制液压缸活塞伸缩位移及速度，进而控制流体抽吸量和速度；保温模块用于还原井下高温环境。本发明采用双泵并联控制实现宽流量范围的精准电液控制，满足不同渗透率地层的需求，利用保温模块实现井下高温还原，可根据元件耐温性能自由选择结构布局方式，利用套筒式液压缸实现地层压力模拟，压力大小由单向溢流阀调定。本发明可为高温高压环境下的高效安全井下勘探提供了巨大帮助。
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公开(公告)号：CN114922619B
公开(公告)日：2025-05-02
申请号：CN202210792847.2
申请日：2022-07-05
Applicant: 浙江大学
IPC: E21B49/08
Abstract: 本发明公开了一种用于井下地层测试的高集成度电液分离式小直径测压短节。其包括液驱短节、隔离短节和电驱预测试室；液驱短节主要负责撑紧井壁，保证小直径测压短节固定在待测试点处。隔离短节主要提供两条地层流体流道，分别通往电驱预测试室和泵抽短节。电驱预测试室通过调节其内部腔体大小为测量地层压力创造条件。本发明将液压和电气进行分离式布置，避免液压流道需要贯穿整套小直径测压短节的情况，有利于提升系统集成度和模块化。本发明将隔离阀和地层流体的分流流道集成在隔离短节中，不仅实现泵抽和预测试的无干扰工作状态切换，而且有效缩短探针到石英压力计之间的流道长度，提升了地层压力测量精度。
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公开(公告)号：CN114734428B
公开(公告)日：2023-07-07
申请号：CN202210387638.X
申请日：2022-04-13
Applicant: 浙江大学
Abstract: 本发明公开了一种用于重载高精度对接任务的吊篮吸附式六自由度并联机器人，主要由气缸推进单元、六自由度并联机器人单元以及吊篮吸盘吸附单元三部分组成；吊篮吸盘吸附单元主要用于承载六自由度并联机器人，并在燃油加注装置即将接触箭体时将吊篮吸附于箭体上；气缸推进单元主要包含多组气缸，用以推动吊篮接近箭体；六自由度并联机器人单元由静平台、动平台、六组液压缸以及安装在动平台上的燃料加注装置组成。本发明通过吊篮与吸盘吸附方式，辅助实现高精度燃料自动加注，燃料加注装置与箭体油口对接时产生的冲击力可以被气缸内的气体以及吸盘吸收，达到缓冲、减少冲击力的作用。
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