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公开(公告)号：CN116227541A
公开(公告)日：2023-06-06
申请号：CN202310213044.1
申请日：2023-03-07
申请人： 中国科学院上海技术物理研究所
IPC分类号： G06N3/0442 , G06N3/08 , G06Q10/04
摘要： 本发明公开了一种基于ABSO‑GRU的压电陶瓷执行器蠕变预测方法。包括如下步骤：(1)采集不同输入电压条件下的压电陶瓷执行器蠕变量时序数据构建数据集，并划分为训练集和测试集；(2)GRU网络时间步长设为10，以历史蠕变量、起始输入电压值、输入电压变换值为输入，在随机选择的训练集上，利用自适应天牛群优化算法(ABSO)对门控循环单元神经网络(GRU)模型超参数进行寻优，使蠕变数据特征与网络拓扑结构相匹配；(3)基于历史数据，利用ABSO算法得到的最优超参数组合构建GRU蠕变预测模型，对压电陶瓷执行器蠕变量进行实时预测。本发明的方法能有效对压电陶瓷执行器的蠕变趋势进行预测，并解决了GRU蠕变预测网络超参数无法确定最优值从而导致预测精度降低的问题。
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公开(公告)号：CN107144350A
公开(公告)日：2017-09-08
申请号：CN201710565845.9
申请日：2017-07-12
申请人： 中国科学院上海技术物理研究所
CPC分类号： G01J3/2823 , G01J3/021 , G01J3/0297 , G01J3/04
摘要： 本发明公开了一种双缝入射高分辨率成像光谱系统,它由双入射缝、分光子系统以及探测子系统构成，其中分光子系统包含主反射镜、凸面光栅、次反射镜以及校正透镜，探测子系统包含滤光片以及面阵探测器。系统具有高分辨率、快速重访时间、较低成本以及空间系统高集成化。双缝结构使系统实现一次观测同时获得两个目标区域的光谱信息，缩短重访时间；通过主反射镜、凸面光栅、次反射镜同心的设计方法，可以减小系统像差，提高系统分辨率。
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公开(公告)号：CN113114128B
公开(公告)日：2022-07-29
申请号：CN202110514171.6
申请日：2021-05-12
申请人： 中国科学院上海技术物理研究所
IPC分类号： H03F1/42
摘要： 本发明公开了一种基于广义Bouc‑Wen逆模型的压电前馈补偿方法。针对压电执行器迟滞的率相关性，采用Hammerstein模型来描述压电率相关逆迟滞特性，以广义Bouc‑Wen非对称逆模型表征逆迟滞非线性，以ARX模型表征逆迟滞率相关特性；采用自适应天牛群智能优化算法对模型参数进行辨识；将建立Hammerstein率相关逆迟滞模型与压电执行器级联构成整体线性化系统来对迟滞非线性进行补偿。本发明通过直接建立广义Bouc‑Wen非对称逆迟滞模型和采用自适应天牛群智能优化算法，降低了建模难度和提高了模型准确度，从而使压电执行器能够进行高精度的定位。
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公开(公告)号：CN111292279B
公开(公告)日：2022-07-29
申请号：CN202010051816.2
申请日：2020-01-17
申请人： 中国科学院上海技术物理研究所
IPC分类号： G06T5/50
摘要： 本发明公开了一种基于彩色图像融合的偏振图像可视化方法，首先将偏振图像转换为光强、偏振度和偏振角的三通道图像；其次将图像分解为偏振光彩色图像与自然光灰度图像；再次，对分解的两幅图像进行图像融合，具体是根据需求选择合适的边缘保持的融合算法将两幅图像的光强通道融合；然后，将融合后的光强和偏振角通道进行归一化；最后，将归一化后的图像投影到HSV颜色空间得到最终的具有可视化的偏振彩色图像。本发明将突显原图像中的低偏振度的高频细节特征，作为提高图像信息量和可读性的解决方案。
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公开(公告)号：CN104362888B
公开(公告)日：2016-07-06
申请号：CN201410546408.9
申请日：2014-10-16
申请人： 中国科学院上海技术物理研究所
摘要： 本发明公开了一种压电驱动的八绞同轴微位移放大机构，机构包括：支撑杆、支撑底座、双铰链固定盖、压电杆、压电杆连接架、支撑侧座连接架、支撑侧座、柔性铰链、单边铰链安装盖九部分结构，它使用压电陶瓷为作动器，运动精度可为亚微米量级，运动范围可达到几十个微米。本发明的主要优点为：1、使用柔性铰链，整个装置没有摩擦，无需润滑；2、它使用压电陶瓷为作动器，运动精度可为亚微米量级，运动范围可达到几十个微米，并可以提供较大的推力；3、八绞同轴机构可以消除压电陶瓷所不能承受的剪切力；4、微位移放大比例可以调节，通过改变铰链轴线之间的位置关系调节微位移放大比例。
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公开(公告)号：CN114527662A
公开(公告)日：2022-05-24
申请号：CN202210170313.6
申请日：2022-02-24
申请人： 中国科学院上海技术物理研究所
IPC分类号： G05B13/04
摘要： 本发明公开了一种空间天文望远镜自适应精密稳像复合控制方法，包括如下步骤：(1)分别建立以精细导星仪视场内目标星点相对位置偏差为输入，以四点支撑压电驱动快摆镜机构摆动角度为输出的二维方向上的多项式模型，从而实时解算出补偿望远镜视轴指向偏差所需的镜面摆动角度，进而得到每个压电陶瓷执行器的伸缩量；(2)以模型输出与实际采集数据均方根误差为目标函数，采用自适应天牛群智能优化算法辨识模型参数，并基于F检验法确定多项式模型阶数；(3)采用单神经元自适应PID控制算法进一步提高望远镜视轴指向偏差的补偿精度。本发明降低了多项式模型不确定性和控制过程中各种扰动对望远镜精密稳像控制精度的影响，能适应环境变化，有较强的鲁棒性。
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公开(公告)号：CN112859703A
公开(公告)日：2021-05-28
申请号：CN202110100801.5
申请日：2021-01-26
申请人： 中国科学院上海技术物理研究所
IPC分类号： G05B19/042
摘要： 本发明公开了一种基于FPGA的三点压电驱动快摆镜迟滞补偿控制系统，包括FPGA迟滞补偿控制模块、SGS微位移传感器、SGS微位移信号调理和采集电路、压电陶瓷驱动电路、上位机和三点压电驱动快摆镜，其中，所述三点压电驱动大口径快摆镜为被控对象；所述SGS微位移传感器集成在压电陶瓷执行器的内部；所述SGS微位移信号调理和采集电路与FPGA迟滞补偿控制模块相连；所述压电陶瓷驱动电路与FPGA迟滞补偿控制模块相连；所述上位机通过422接口和FPGA进行通讯。本系统充分利用了FPGA并行处理的特性，完成了基于多Stop算子并联的PI逆模型在FPGA上的部署和多压电陶瓷执行器的并行迟滞补偿控制，降低了系统计算延时，提高了系统响应速度，实现高精度、实时和同步多压电补偿与控制。
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公开(公告)号：CN104360455B
公开(公告)日：2016-08-24
申请号：CN201410546524.0
申请日：2014-10-16
申请人： 中国科学院上海技术物理研究所
IPC分类号： G02B7/182
摘要： 本发明公开了一种用于空间遥感相机反射镜的柔性虎克铰支撑机构，其结构包括：主体十字框架，双边铰链安装盖，上支撑座，下支撑座，单边铰链安装盖，柔性铰链，该机构使用四个三段式圆柱形柔性铰链，通过同轴对称的‘十’字布置形成虎克铰，实现镜面的两维转动。本系统的优点是：本机构的两维转动中心位于同一平面上，避免转动过程中被支撑镜体在两维方向上产生轴线漂移现象；使用柔性铰链可以消除摩擦，无润滑，无间隙，运动精度高，重复性好；采用对称的布局方式，消除附加位移，实现运动的平稳性。
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公开(公告)号：CN113114128A
公开(公告)日：2021-07-13
申请号：CN202110514171.6
申请日：2021-05-12
申请人： 中国科学院上海技术物理研究所
IPC分类号： H03F1/42
摘要： 本发明公开了一种基于广义Bouc‑Wen逆模型的压电前馈补偿方法。针对压电执行器迟滞的率相关性，采用Hammerstein模型来描述压电率相关逆迟滞特性，以广义Bouc‑Wen非对称逆模型表征逆迟滞非线性，以ARX模型表征逆迟滞率相关特性；采用自适应天牛群智能优化算法对模型参数进行辨识；将建立Hammerstein率相关逆迟滞模型与压电执行器级联构成整体线性化系统来对迟滞非线性进行补偿。本发明通过直接建立广义Bouc‑Wen非对称逆迟滞模型和采用自适应天牛群智能优化算法，降低了建模难度和提高了模型准确度，从而使压电执行器能够进行高精度的定位。
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公开(公告)号：CN111292279A
公开(公告)日：2020-06-16
申请号：CN202010051816.2
申请日：2020-01-17
申请人： 中国科学院上海技术物理研究所
IPC分类号： G06T5/50
摘要： 本发明公开了一种基于彩色图像融合的偏振图像可视化方法，首先将偏振图像转换为光强、偏振度和偏振角的三通道图像；其次将图像分解为偏振光彩色图像与自然光灰度图像；再次，对分解的两幅图像进行图像融合，具体是根据需求选择合适的边缘保持的融合算法将两幅图像的光强通道融合；然后，将融合后的光强和偏振角通道进行归一化；最后，将归一化后的图像投影到HSV颜色空间得到最终的具有可视化的偏振彩色图像。本发明将突显原图像中的低偏振度的高频细节特征，作为提高图像信息量和可读性的解决方案。
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