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公开(公告)号:CN117185016A
公开(公告)日:2023-12-08
申请号:CN202311273671.0
申请日:2023-09-28
Applicant: 西北工业大学宁波研究院
Abstract: 本发明揭示一种水下机器人用绕线装置,包括底座、绕线轮和排线机构,底座的左右两端均连接有支架,绕线轮和排线机构均设置在两个支架之间,绕线轮的两端均分别插入在对应侧的支架中并与对应侧的支架转动连接;排线机构位于绕线轮的上方,排线机构的两端分别与对应侧的支架连接,排线机构与绕线轮的一端传动连接,绕线轮的另一端连接有用于驱动绕线轮转动的驱动单元,当驱动单元驱动绕线轮转动时,排线机构用于引导线缆沿绕线轮的轴向方向往复移动以使线缆均匀地被卷绕到绕线轮上;本发明在对线缆进行收卷时能够有效避免卡线情况的出现,且能够使得线缆均匀地被卷绕到绕线轮上。
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公开(公告)号:CN117175180A
公开(公告)日:2023-12-05
申请号:CN202310915417.X
申请日:2023-07-25
Applicant: 西北工业大学宁波研究院
Abstract: 本发明揭示一种水下航行器用自隐藏式天线组件,天线的一端与连接孔螺纹连接并密封;筒体的左右两端分别密封式地固定有左端盖和右端盖,右端盖与底座的右端转动连接;端板与底座的左端固定,滑杆活动穿设在左端盖中,滑杆的左端可左右滑动地插入在插孔中,滑杆与端板之间设置有周向限位结构;螺旋套位于筒体的内部且与左端盖的右端固定,移动杆的外壁上设置有一对凸起,螺旋套的内壁上设置有一对螺旋槽,弹簧的左右两端分别与挡圈和环形支撑板相抵靠;本发明在安装到水下航行器的尾部后,当水下航行器下潜到一定的水深以下后,能够使得天线自动旋转到沿航行器身长方向布置的状态,从而能够避免对水下航行器的航行姿态造成影响。
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公开(公告)号:CN117032270A
公开(公告)日:2023-11-10
申请号:CN202310967725.7
申请日:2023-08-03
Applicant: 西北工业大学宁波研究院
IPC: G05D1/06
Abstract: 本发明公开了基于耦合时间CPG模型的仿蝠鲼水下航行器控制方法,基于耦合时间CPG模型包括:振幅方程、相位方程、输出方程、峰值保持条件、峰值保持时间;本发明提高了仿蝠鲼水下航行器胸鳍推力,降低了航行器胸鳍推动能耗,提高了航行器的运动推进性能及效率,延长了航行器的游动距离,同时使得仿蝠鲼航行器游动姿态更接近实际生物,提高了仿生相似性。通过设定合理参数模仿生物实际游动姿态使CPG产生周期性运动,利用胸鳍柔性特征使仿蝠鲼航行器胸鳍被动变形时间增大,使胸鳍推力提高,从而提高仿蝠鲼航行器的推进能力及效率。
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公开(公告)号:CN116861597A
公开(公告)日:2023-10-10
申请号:CN202311127009.4
申请日:2023-09-04
Applicant: 西北工业大学宁波研究院
IPC: G06F30/17 , G06F17/10 , G06F30/23 , H01H11/00 , G06F111/10
Abstract: 本发明公开了一种基于压电半导体复合薄膜的开关元件设计方法,通过利用外部横向载荷对压电半导体复合薄膜中的电流进行调控的器件原理设计一种机械开关,包括:建立压电半导体复合薄膜弯曲变形和剪切变形的物理模型及控制方程;根据控制方程和边界条件,利用数值分析软件分析所述压电半导体复合薄膜在受到不同大小横向载荷时的电流‑电压关系;利用上述得到的电流‑电压关系,根据压电半导体复合薄膜的压电效应和半导体效应,实现利用不同大小的横向载荷调控压电半导体复合薄膜中电流的导通或截止;本发明能够为压电半导体复合薄膜机械开关的设计提供理论依据。
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公开(公告)号:CN116477027A
公开(公告)日:2023-07-25
申请号:CN202310180793.9
申请日:2023-02-17
Applicant: 西北工业大学宁波研究院
Abstract: 本发明涉及一种扑翼水下无人航行器的舵机软复位方法,在航行器两侧的扑翼装置的部位设有形变应变片传感器,通过标定航行器两侧的扑翼装置的最大上限位置与最大下限位置之间不同位置时,应变片的电阻的阻值,得到相应的应变片上的电压值Vi;扑翼水下无人航行器运行过程中,控制系统采集测量应变片电压值Vx,将Vx与控制系统已经标定的Vi进行对比,得到当前扑翼装置的实际位置区域,使得在舵机无位置反馈情况下获取舵机位置数据;当需要将扑翼装置调到某位置时,控制系统实际位置与某位置分段运动到设定位置。极大程度降低了航行器扑翼装置因大角度急速运动而导致的结构畸变。从而增加舵机、扑翼装置使用寿命,实用性强。
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公开(公告)号:CN118747002A
公开(公告)日:2024-10-08
申请号:CN202410668371.0
申请日:2024-05-28
Applicant: 西北工业大学宁波研究院
IPC: G05D1/485 , G05D101/10
Abstract: 本发明公开了一种基于Aruco码的水下航行器自主游动控制方法及水下航行器,涉及水下航行器控制领域,待巡航区域中预先布置有多个辅助定位的Aruco码,确定初始巡航路径并控制水下航行器沿该路径运动,通过图像采集模块获取第一图像,在判定第一图像中存在至少两个Aruco码时根据该图像及预设水下全局坐标图确定当前位置坐标,水下定位方式可靠高效,确保航行器按照初始巡航路径运动;在判定出现障碍物时根据预设实时避障算法确定从避障起点至避障终点的避障路径,以控制水下航行器在沿其运动而避开障碍物后继续沿初始巡航路径运动,最终可靠到达巡航终点。该方案能可靠地实现对水下航行器的自主游动控制,实现对待巡航区域的感知。
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公开(公告)号:CN118225321B
公开(公告)日:2024-09-20
申请号:CN202410636100.7
申请日:2024-05-22
Applicant: 西北工业大学宁波研究院
Abstract: 本发明公开了基于仿生机器鱼动态平衡的测量装置、测量方法,装置有气浮导轨、样机安装平台、夹持杆和仿生机器鱼,样机安装平台与气浮导轨滑动连接;仿生机器鱼,设置于所述夹持杆底部,通过气浮导轨和水平导轨调整仿生鱼的水平位置,通过升降电机可以调整仿生机器鱼的高度,以调整仿生机器鱼的不同工况;本发明设置有激光发射器、导光臂和高速摄像机,激光发射器用于向所述透明观察段发射光束,导光臂用于调整所述光束的照射位置,高速摄像机用于拍摄所述透明观察段的图像,能够实现在仿生机器鱼动态平衡的三维流场测量,仿生机器鱼设置有参数测量装置,能够实现对于仿生机器鱼在动态平衡时三维流场信息的测量及仿生机器鱼的运动参数的准确测量。
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公开(公告)号:CN118331254A
公开(公告)日:2024-07-12
申请号:CN202410270034.6
申请日:2024-03-11
Applicant: 西北工业大学宁波研究院
Abstract: 本发明涉及一种基于路径规划下的水下仿生机器人自主避障方法,该方法包括:上位机生成一条初始路径;由水下仿生机器人建立实时地图;确定路径起始点和路径终点,在所述实时地图中随机生成n个节点:X1~Xn;通过欧式距离对n个节点中的每个节点与路径终点Xgoal的距离进行计算,采用轮盘赌算法从所述的n个节点中选取一个节点作为生成的随机点Xrand;选取离所述生成的随机点Xrand最近的一个节点作为备选节点Xnearest,沿备选节点Xnearest向随机点Xrand的方向上,选取距离备选节点Xnearest固定长度S的位置作为新节点Xnew;通过人工势场法对生成新节点Xnew进行修正得到的新节点为Xrenew;该方法能够以较少的时间寻找到一条代价低的避障路径,其优化效率高、优化代价低。
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公开(公告)号:CN118249474A
公开(公告)日:2024-06-25
申请号:CN202410658334.1
申请日:2024-05-27
Applicant: 西北工业大学宁波研究院
IPC: H02J7/00 , H02J7/35 , H02J7/32 , H02N1/04 , H02N1/06 , B63H21/17 , B63H21/21 , G06N3/092 , G06N3/084 , G06Q50/06
Abstract: 本发明涉及能源管理技术领域,具体涉及一种仿蝠鲼潜水器多源俘能储能系统的能源控制策略,包括:获取仿蝠鲼潜水器在水下航行时每个时刻的相关参数;建立负载预测模型,并预测仿蝠鲼潜水器在下一时刻的总负载功率;构建仿蝠鲼潜水器在每种模态工况下对应的动作策略网络模型;获取目标动作策略网络模型;预测仿蝠鲼潜水器在当前模态工况下的下一时刻采取的动作,并对仿蝠鲼潜水器进行动作控制。本发明使仿蝠鲼潜水器的能源系统在面对复杂的模态工况时也可满足多目标任务需求;且能源控制策略由算法自主决定,无需人为干涉,所以相比传统的逻辑策略大大降低了设计成本和出错的概率,从而提高了能源的控制精度。
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公开(公告)号:CN118226872A
公开(公告)日:2024-06-21
申请号:CN202311873040.2
申请日:2023-12-30
Applicant: 西北工业大学宁波研究院
IPC: G05D1/485 , G05D101/10
Abstract: 本发明涉及一种基于间歇性滑扑的跟随控制方法,通过获取跟随者与领导者的实际距离,根据实际距离与设定距离的偏差,通过PID控制器调整CPG控制器的振幅,通过调整跟随者扑动模态与滑翔模态的切换,在跟随者与领导者距离太远超出跟随区时,通过增加跟随者两侧胸鳍的振幅使跟随者加速,直至跟随者进入跟随区;当跟随者与领导者距离太靠近,通过减少跟随者两侧胸鳍的振幅使跟随者减速,直至跟随者处于跟随区。
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