一种集成水凝胶传感器的自传感二自由度软致动器

    公开(公告)号:CN113771088B

    公开(公告)日:2024-05-17

    申请号:CN202110974546.7

    申请日:2021-08-24

    申请人: 上海大学

    IPC分类号: B25J18/00 B25J9/14 B25J13/08

    摘要: 本发明提出了一种集成水凝胶传感器的自传感二自由度软致动器,以解决现有软机器臂控制精确差、及容易产生形变偏移的问题;包括作为软机器臂用的软体执行器本体,软体执行器本体由内芯和外层组成,内芯和外层之间设有螺旋状用于限制软体执行器本体径向膨胀的纤维丝,内芯和外层之间设有位于纤维丝外侧的自传感器组件,内芯中开设有两个上下贯通的腔室,外层上端设有与其同轴的连接座,软体执行器本体上方设有可卡接在连接座上的支撑组件,内芯的下端固接有用于封堵腔室开口的封板,连接座上开设有两个与腔室一一对应的通气孔。

    一种气压驱动的换向阀
    2.
    发明公开

    公开(公告)号:CN116201928A

    公开(公告)日:2023-06-02

    申请号:CN202310111026.2

    申请日:2023-02-14

    申请人: 上海大学

    IPC分类号: F16K11/085 F16K31/126

    摘要: 本发明公开一种气压驱动的换向阀,涉及换向阀技术领域,包括上壳体、中间壳体、下壳体、上压块、第一弹性部件、第二弹性部件、流道盘、下压块和膜片,流道盘包括中心圆筒和固定套设于中心圆筒外部的盘体,盘体的侧壁上沿周向均匀设置有多个输出口组,各输出口组均包括相邻设置的第一输出口和第二输出口,上压块的中间板的下部设置有第一圆筒,第一圆筒的底部沿周向设置有多个弧形板,弧形板用于对各输出口组中的第一输出口或第二输出口进行封堵,上压块每发生一次转动能够改变至少两个输出口组中的第一输出口和第二输出口的开闭状态。该气压驱动的换向阀减少了气路管道的数量,降低了故障率以及故障排查的难度,能够实现多个气路的逻辑控制。

    一种面向随机故障影响的设备修正性顺序监测维护方法及存储介质和电子设备

    公开(公告)号:CN115994748A

    公开(公告)日:2023-04-21

    申请号:CN202211506674.X

    申请日:2022-11-28

    申请人: 上海大学

    摘要: 本发明属于设备维护相关技术领域,具体公开了一种面向随机故障影响的设备修正性顺序监测维护方法及存储介质和电子设备。该方法包括以下步骤:1)采用历史状态监测数据,建立比例风险模型PHM,并基于所述模型预测设备的RUL;2)基于RUL预测值与真实值的误差构建修正因子模型,得到修正RUL预测值;3)以随机故障模式下的修正RUL为控制标准,制定具有顺序监测间隔及决策控制限的维护策略;4)构建基于SMDP的优化算法,迭代获得最优修正RUL决策控制限及顺序监测间隔;(5)在线获取设备的状态监测数据,根据修正RUL水平进行高‑低频监测。本发明提出的方法有利于合理监测设备的运行状态,可以节省设备运维成本,有效提高设备运行的经济性,在实际工程中具有较强的操作性。

    气动涨紧式行走机构和管道机器人组件

    公开(公告)号:CN115560160A

    公开(公告)日:2023-01-03

    申请号:CN202211015615.2

    申请日:2022-08-23

    申请人: 上海大学

    摘要: 本发明提出了气动涨紧式行走机构和管道机器人组件,以解决现有蛇形管道机器人不利于在管道内转向行走,及不便于退出管道的问题;行走机构包括橄榄型的外壳体、两组轮排组件、气囊和复合缆绳;外壳体内部中空,外壳体上开设有两个对称的结构孔;气囊设置在两组轮排组件之间,气囊外侧边设有硬质的封边,封边固定连接在外壳体内,封边长边的前后两侧分别设有两个并列的滑轨,滑轨与封边垂直;轮排组件包括压板,压板的两个长边上分别固定连接有滑块,滑块与对应侧的滑轨滑动连接,压板的两个短边上分别设有拉簧,拉簧与封边的短边连接;复合缆绳插接在外壳体内,复合缆绳中包括电缆、气管和牵引绳,电缆与轮排组件上的驱动电机连接,气管与气囊连接。

    一种气动柔性执行器
    5.
    发明授权

    公开(公告)号:CN112936223B

    公开(公告)日:2022-11-29

    申请号:CN202110109405.9

    申请日:2021-01-25

    申请人: 上海大学

    IPC分类号: B25J9/00 B25J19/00

    摘要: 本发明公开了一种气动柔性执行器,包括移动螺母、硅胶软管、电刷、导电硅胶和尼龙小球,硅胶软管内设置有两个尼龙小球,两个尼龙小球的直径大于硅胶软管的直径,硅胶软管上相对设置有两条导电硅胶,移动螺母包括螺母支架、四个滚动轴承和两个电刷,螺母支架套设于硅胶软管上,且位于两个凸起之间,螺母支架的内侧轴向安装四个滚动轴承,滚动轴承之间的内切圆直径小于尼龙小球直径;两个电刷安装于螺母支架的内侧,两个电刷分别与两条导电硅胶接触设置;本发明中的气动柔性执行器,在保证一定移动速度和稳定性的同时,结构更加简单,材料易得、具有较高的移动精度而且能够实现定位、自锁等功能。

    一种基于气缸的机械臂重力补偿装置及方法

    公开(公告)号:CN115284333A

    公开(公告)日:2022-11-04

    申请号:CN202210995587.9

    申请日:2022-08-18

    申请人: 上海大学

    IPC分类号: B25J19/00

    摘要: 本发明涉及一种基于气缸的机械臂重力补偿装置及方法,所述补偿装置包括:气缸驱动组件、钢丝绳和双滑轮;所述双滑轮套设在机械臂的俯仰轴上;所述气缸驱动组件的气缸的伸缩杆与所述钢丝绳的一端连接,所述钢丝绳缠绕在所述双滑轮上,所述钢丝绳的另一端与所述机械臂的末端连接。本发明通过气缸驱动组件输出重力补偿力,拉动钢丝绳在双滑轮上产生扭矩,补偿机械臂的重力在俯仰轴上的重力矩,以实现机械臂重力的补偿。

    一种面向多异常模式的部分信息可观测设备故障检测方法

    公开(公告)号:CN114970686A

    公开(公告)日:2022-08-30

    申请号:CN202210489809.X

    申请日:2022-05-06

    申请人: 上海大学

    IPC分类号: G06K9/62 G06F17/18 G06F17/16

    摘要: 本发明公开一种面向多异常模式的部分信息可观测设备故障检测方法,首先根据离线采集的多元退化数据,建立数据平稳部分的向量自回归模型并计算数据整体残差;其次基于残差数据建立能够反映设备多异常模式的隐马尔可夫退化模型,并采用期望最大化算法估计退化模型参数;然后利用贝叶斯定理构建设备处于每种异常模式下的贝叶斯后验概率,根据后验概率控制阈值对设备进行报警并进行全面故障检测;最后,以设备运行成本最小化为目标,通过基于半马尔可夫决策过程的算法对故障检测的控制阈值进行优化,得到最优控制阈值。本发明可以根据控制阈值筛查出设备的异常模式并进行报警以达到故障检测的目的。

    一种用于软体机器人的能量自发产生与自主调控系统

    公开(公告)号:CN113878569A

    公开(公告)日:2022-01-04

    申请号:CN202111254293.2

    申请日:2021-10-27

    申请人: 上海大学

    IPC分类号: B25J9/14 F24V30/00

    摘要: 本发明公开了一种用于软体机器人的能量自发产生与自主调控系统,通过反馈调节氢气存储室内氢气的对外排放量,利用反应产生的热量激活氢气存储室内的储氢金属释放氢气,从而循环不断地为软体机器人提供稳定动力源。上压块受到中腔弹簧挤压而截断上通气管,导通下通气管。当上腔未加压磁铁未下沉时,阀体可在上腔控制端口的输入下克服弹簧阻力而连续控制上、下通气管的开口大小,从而控制流体流量输出。当上腔加压克服上腔弹簧的弹力使磁铁下沉后,上、下压块在加压时将被磁力捕获而呈现具有迟滞的开关特性,致使流体压力呈现周期性的振荡;本发明能够在保持中小型机器人相对较小的体积与较轻的质量的同时,为机器人提供持续而且稳定的能量输出。

    一种简化驱动的软体气动滚动机器人

    公开(公告)号:CN111390900B

    公开(公告)日:2021-08-31

    申请号:CN202010235145.5

    申请日:2020-03-30

    申请人: 上海大学

    IPC分类号: B25J9/14

    摘要: 本发明公开一种驱动与控制简化的软体气动滚动机器人,该设备主要包括:四个扇形腔均匀分布的软体部分、圆筒形刚性支撑件、橡胶管。用3D打印机将支撑结构和制作机器软体部分的模具打印出来,将超弹性硅胶注入模具中,分别形成机器人身体侧壁和两底座,机器人身体侧壁与底座以硅胶为胶水粘合。机器人软体部分与刚性支撑件过盈配合,用橡胶管连通机器人相间隔的腔室。任选两相邻腔室分别插入橡胶管,并将其连接气泵和真空阀,基于气体输入、输出的脉冲配合,软体气动滚动机器人可完成持续的向前或向后的运动。该装置可以通过将互不影响的腔室相连,充气时可实现单线输多腔,以此简化滚动机器人的驱动与控制。