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公开(公告)号：CN113341841B
公开(公告)日：2022-05-31
申请号：CN202110719911.X
申请日：2021-06-28
申请人： 哈尔滨工业大学
IPC分类号： G05B19/042
摘要： 一种基于PCIe总线协议的实时运动控制系统及方法，它属于现代化运动控制中的高速数据传输及实时运动控制技术领域。本发明解决了传统运动控制系统控制结构封闭，兼容性差以及缺乏实时运动控制功能的问题。本发明设计了包括工控机、底层运动控制模块、用户界面模块、基于PCIe总线协议设计的PCIe板卡以及PCIe转接板的实时运动控制系统，所设计系统的数据传输速率高，运动控制实时性强，对传统总线设备的兼容性极好，且控制系统开放，可以很方便的添加其他外设或者链接传统的PCI总线系统。本发明可以应用于运动控制中的高速数据传输及实时运动控制领域。
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公开(公告)号：CN112091946B
公开(公告)日：2022-03-25
申请号：CN202010973897.1
申请日：2020-09-16
申请人： 哈尔滨工业大学
摘要： 一种上置式多自由度绳驱并联机器人，涉及一种绳驱并联机器人。本发明解决了现有的绳驱并联机器人存在运行精度低、稳定性比较差和工作范围较为有限的问题。本发明的多个绳驱单体结构安装在运动平台的上端，多个绳驱单体结构的末端搭载运动平台实现悬停或运动；每个绳驱单体结构均包括动力驱动单元、排线单元、导向单元、力位传感器模块和外结构框，动力驱动单元安装在外结构框上，排线单元安装在动力驱动单元的下方，导向单元安装在外结构框上，力位传感器模块安装在导向单元和动力驱动单元上，绳索的一端固定安装在动力驱动单元上，绳索的另一端沿着排线单元往复运动。本发明用于绳驱机器人领域。
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公开(公告)号：CN113352311B
公开(公告)日：2022-01-07
申请号：CN202110679491.7
申请日：2021-06-18
申请人： 哈尔滨工业大学
摘要： 一种应用于大空间多连杆设备操控的绳驱控制方法，涉及一种绳驱机器人装配技术，为了解决现有的大型连杆设备的装配过程中，被装设备可移动范围狭小，可变姿态的范围十分有限的问题。本发明通过计算基座连杆的6个绳索牵引点的期望位置在世界坐标系中的坐标；依次计算后续连杆的绕绳点的期望位置在世界坐标系中的坐标；结合逆运动学结算出各根绳索所需运动的长度，同时转换成电机所需旋转的角度；通过控制电机协同运动进行释放或收缩绳索，最终使整体多连杆设备完成调整到期望位置。有益效果为空间范围移动大，多绳索协同控制，多连杆设备姿态可变。
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公开(公告)号：CN113794390A
公开(公告)日：2021-12-14
申请号：CN202111097774.7
申请日：2021-09-18
申请人： 哈尔滨工业大学
IPC分类号： H02M7/219
摘要： 一种三相NPC变换器的事件触发滑模预测控制方法，属于电力电子控制技术领域。解决了现有变换器控制方法均存在鲁棒性能差、暂态响应慢、开关损耗大的问题。本发明根据三相NPC变换器的电路拓扑结构，建立三相NPC变换器的动态模型；根据建立的动态模型，获取待控制的变量及变量对应的参考值，利用电压调节环，获得电压调节信号，使直流输出电压趋近参直流电压参考值，利用电流跟踪环，使交流电网电流跟踪电网电流参考值，利用性点电压平衡环，消除中性点电压差，实现对三相NPC变换器预测控制。本发明适用于变换器控制。
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公开(公告)号：CN113479355A
公开(公告)日：2021-10-08
申请号：CN202110925024.8
申请日：2021-08-12
申请人： 哈尔滨工业大学
IPC分类号： B64G7/00
摘要： 地面变质心零重力模拟装置及模拟方法,解决了现有微重力模拟装置影响太空装置性能的问题，属于太空的地面零重力模拟领域。本发明基座上放置球形气浮轴承座；球形气浮轴承座支撑球形气浮轴承转子，在中平台与球形气浮轴承转子之间形成一层气膜，使中平台气浮起来；中平台、下平台、Z方向运动模组、直线模组固定平台、XY方向运动模组、上平台依次从下至上连接；质心敏感元件和机械臂连杆设置在上平台上；控制器根据质心敏感元件检测到的质心的变化，控制XY方向运动模组、Z方向运动模组及球形气浮轴承转子喷气，使所述一体件的质心移动至球形气浮轴承转子的中心，实现质心调节。
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公开(公告)号：CN113043272B
公开(公告)日：2021-09-28
申请号：CN202110286979.3
申请日：2021-03-17
申请人： 哈尔滨工业大学
摘要： 应用于空间多自由度绳驱并联机器人的控制系统，涉及绳驱并联机器人控制技术领域。本发明是为了解决现有绳驱机器人控制方法精度低、效率低、不方便大空间部署的问题。本发明上位机用于接收期望位置坐标，主控制器用于对上位机发送的期望位置坐标进行位置与张力转换，获得绳驱并联机器人四个绕线装置绳索的张力值，四个从控制器分别与绳驱并联机器人的四个绕线装置一一对应，从控制器用于根据对应绕线装置绳索的张力值计算张力控制指令和绳长控制指令，并分别向对应绕线装置发送张力控制指令和绳长控制指令，所述张力控制指令为绳索在运动时间内每一时刻的期望张力，所述绳长控制指令为绳索在运动时间内每一时刻的期望绳长。
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公开(公告)号：CN113341841A
公开(公告)日：2021-09-03
申请号：CN202110719911.X
申请日：2021-06-28
申请人： 哈尔滨工业大学
IPC分类号： G05B19/042
摘要： 一种基于PCIe总线协议的实时运动控制系统及方法，它属于现代化运动控制中的高速数据传输及实时运动控制技术领域。本发明解决了传统运动控制系统控制结构封闭，兼容性差以及缺乏实时运动控制功能的问题。本发明设计了包括工控机、底层运动控制模块、用户界面模块、基于PCIe总线协议设计的PCIe板卡以及PCIe转接板的实时运动控制系统，所设计系统的数据传输速率高，运动控制实时性强，对传统总线设备的兼容性极好，且控制系统开放，可以很方便的添加其他外设或者链接传统的PCI总线系统。本发明可以应用于运动控制中的高速数据传输及实时运动控制领域。
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公开(公告)号：CN112296987A
公开(公告)日：2021-02-02
申请号：CN202010973880.6
申请日：2020-09-16
申请人： 哈尔滨工业大学
摘要： 绕绳机构及使用该绕绳机构的多自由度绳驱并联机器人，涉及一种绕绳机构及多自由度绳驱并联机器人。本发明解决了现有的绳驱串联式机器人存在机械误差偏大、安全性差以及工作精度低的问题。本发明包括四个绕绳机构(B)、四个过线结构(C)和四根绳索(D)，四个绕绳机构(B)分别安装在空间矩形框(A)的下部四角上，四个过线结构(C)分别安装在空间矩形框(A)的上部四角上，每根绳索(D)的一端均与一个绕绳机构(B)连接后沿空间矩形框(A)的高度方向向上绕过过线结构(C)后与物体(D)的一角连接。本发明用于飞行模拟器、工业机械臂、外科手术、大型射电望远镜等需要移动物体的过程中。
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公开(公告)号：CN112192557A
公开(公告)日：2021-01-08
申请号：CN202011025097.3
申请日：2020-09-25
申请人： 哈尔滨工业大学
IPC分类号： B25J9/10
摘要： 一种基于丝杆同步绕绳单电机驱动的精密绳驱定位装置，它涉及一种精密绳驱定位装置，具体涉及一种基于丝杆同步绕绳单电机驱动的精密绳驱定位装置。本发明为了解决现有绳驱装置的滚筒加工复杂，转动部件的转动惯量较大且存在摩擦损耗、效率较低的问题。本发明的左侧板竖直设置在底板上表面的左侧，右侧板设置在底板上表面的右侧，顶板水平设置，顶板的右端与右侧板的上端连接，侧板安装在底板的上表面上；所述驱动机构安装在底板板上，所述精密同步绕绳机构的左端与左侧板的内侧连接，所述精密同步绕绳机构的右端与右侧板的内侧连接，所述驱动机构通过所述传动机构与所述精密同步绕绳机构连接。本发明属于机电技术领域。
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公开(公告)号：CN112091946A
公开(公告)日：2020-12-18
申请号：CN202010973897.1
申请日：2020-09-16
申请人： 哈尔滨工业大学
摘要： 一种上置式多自由度绳驱并联机器人，涉及一种绳驱并联机器人。本发明解决了现有的绳驱并联机器人存在运行精度低、稳定性比较差和工作范围较为有限的问题。本发明的多个绳驱单体结构安装在运动平台的上端，多个绳驱单体结构的末端搭载运动平台实现悬停或运动；每个绳驱单体结构均包括动力驱动单元、排线单元、导向单元、力位传感器模块和外结构框，动力驱动单元安装在外结构框上，排线单元安装在动力驱动单元的下方，导向单元安装在外结构框上，力位传感器模块安装在导向单元和动力驱动单元上，绳索的一端固定安装在动力驱动单元上，绳索的另一端沿着排线单元往复运动。本发明用于绳驱机器人领域。
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