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公开(公告)号：CN117103273A
公开(公告)日：2023-11-24
申请号：CN202311207854.2
申请日：2023-09-19
申请人： 中国船舶科学研究中心 , 哈尔滨工业大学
IPC分类号： B25J9/16
摘要： 本发明公开了力反馈机械手的线性自抗扰控制器及方法，包括步骤一，建立运动学模型和动力学模型；步骤二，确定状态空间表达式；步骤三，线性自抗扰控制器处理位移信号；步骤四，线性自抗扰控制器输出控制量；本发明的自抗扰控制器采用线性自抗扰控制设计，将需要整定的参数减小到三个，大大提高了控制方法的设计效率以及控制算法的适用性；本发明的自抗扰控制器能够通过扩展状态观测器来实时估计并补偿力反馈系统在工作时受到的总干扰，因此具有很强的适应性和鲁棒性，相较于现有线性自抗扰控制技术，本发明通过跟踪微分器防止力反馈系统中输入控制信号在不连续或带随机扰动的情况下引起的振荡和干扰，以此提高自抗扰控制器的品质。
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公开(公告)号：CN103984665A
公开(公告)日：2014-08-13
申请号：CN201410246988.X
申请日：2014-06-05
申请人： 哈尔滨工业大学
摘要： 基于LabVIEW的串口通信装置及方法，属于串口通信技术领域。本发明是为了解决现有基于LabVIEW编程的串口通信存在数据丢失及解析数据帧程序冗杂耗时多的问题。装置包括UI事件产生模块、UI事件处理模块、数据发送与接收模块、数据解析模块和数据显示模块；方法中形成了四层生产者消费者架构且各模块并行执行，数据解析步骤使用解析状态机的方法对串口接收的数据按照解析帧协议解析得到完整的解析数据帧，保证了通信数据传输的完整性，程序简洁清晰、执行速度快且运行稳定。本发明用于上位机与下位机之间的串口通信。
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公开(公告)号：CN117137769A
公开(公告)日：2023-12-01
申请号：CN202311213144.0
申请日：2023-09-19
申请人： 哈尔滨工业大学
摘要： 一种力反馈机械手，以解决传统的手部康复采用物理疗法和药物治疗，无法实现手部功能障碍患者自主康复训练的问题。本发明的主手装置设置在支承装置前端，五套力反馈驱动装置平行排布在支承装置的上面，第一导轮装置和第二导轮装置安装在力反馈驱动装置的前端，弹簧的一端设置在牵引件的孔上、另一端与细绳的一端相连，对应第二导轮装置的细绳的另一端穿过第二定位孔、绕过第二滑轮、下滑轮、穿过指中环后与指尖环捆接，对应第一导轮装置的细绳的另一端穿过第一定位孔、绕过上滑轮、穿过细绳定位孔，再穿过指中环后与指尖环捆接。本发明适用于手部功能障碍患者，驱动手指进行不同程度的运动，为手指提供适当的辅助力量便于康复训练。
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公开(公告)号：CN117001674A
公开(公告)日：2023-11-07
申请号：CN202311207852.3
申请日：2023-09-19
申请人： 哈尔滨工业大学
摘要： 本发明公开了一种力反馈机械手的滑模控制方法，包括以下步骤：步骤一，建立运动学模型和动力学模型；步骤二，确定力反馈系统状态空间表达式；步骤三，设计滑模面；步骤四，力反馈系统稳定性分析；步骤五，确定滑模控制律应满足的条件；步骤六，控制力反馈机械手；相较于现有的力反馈机械手控制方法，本发明采用滑模控制方法，该方法可以根据系统当前状态动态变化，以实现系统按照预设的滑模状态轨迹运动，其具有良好的适应性和鲁棒性，能够减小扰动因素对动力学模型的干扰，达到精确控制的效果；并且滑模控制方法仅仅需要调节两个参数，调整更为方便简单，能够提高控制方法的设计效率。
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公开(公告)号：CN103901772A
公开(公告)日：2014-07-02
申请号：CN201410166141.0
申请日：2014-04-23
申请人： 哈尔滨工业大学
摘要： 双DSP冗余惯性平台控制器，属于平台稳定回路控制、随动环随动控制和随动环锁定控制领域。为了解决目前惯性导航系统的处理器产生故障由于缺少备用控制器导致无法运行的问题。它包括AD转换电路、IO电路、总线模块、功率输出模块、切换模块、判决模块、第一DSP处理器和第二DSP处理器；AD转换电路同时与两个DSP处理器通信，IO电路通过光耦同时与两DSP处理器通信，第二DSP处理器通过McBSP监测第一DSP处理器的工作状态，判决模块用于判断自身状态和第一DSP处理器的工作状态，切换模块根据判决模块的信号对第一DSP处理器和第二DSP处理器进行切换，功率输出模块根据切换信号输出PWM信号，总线模块用于接收功率输出模块、第一DSP处理器和第二DSP处理器的数据。它用于惯性导航系统的惯性平台的控制器。
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公开(公告)号：CN117140520A
公开(公告)日：2023-12-01
申请号：CN202311207851.9
申请日：2023-09-19
申请人： 中国船舶科学研究中心 , 哈尔滨工业大学
IPC分类号： B25J9/16
摘要： 本发明公开了一种基于模糊PID的力反馈机械手控制方法，其PID的三个参数可以适应外界环境自动调节，解决了力反馈机械手易受外界干扰而出现的抖动不稳问题。本发明主要包括以下步骤：步骤一：以力反馈机械手平台中导轨上的滑块为被控对象，通过位移传感器获取该滑块的实际位置信息，作为系统反馈环节的输入；步骤二：通过控制器对滑块的预设位置信息进行设置；步骤三：采用模糊PID控制算法计算出控制输出量。本发明针对力反馈机械手进行设计，通过模糊PID控制算法可以自动的在线调整控制系统参数，达到精确控制的效果，解决手部功能障碍患者运动时协调性差的问题，增强了抗干扰的能力。
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公开(公告)号：CN103901772B
公开(公告)日：2016-04-13
申请号：CN201410166141.0
申请日：2014-04-23
申请人： 哈尔滨工业大学
摘要： 双DSP冗余惯性平台控制器，属于平台稳定回路控制、随动环随动控制和随动环锁定控制领域。为了解决目前惯性导航系统的处理器产生故障由于缺少备用控制器导致无法运行的问题。它包括AD转换电路、IO电路、总线模块、功率输出模块、切换模块、判决模块、第一DSP处理器和第二DSP处理器；AD转换电路同时与两个DSP处理器通信，IO电路通过光耦同时与两DSP处理器通信，第二DSP处理器通过McBSP监测第一DSP处理器的工作状态，判决模块用于判断自身状态和第一DSP处理器的工作状态，切换模块根据判决模块的信号对第一DSP处理器和第二DSP处理器进行切换，功率输出模块根据切换信号输出PWM信号，总线模块用于接收功率输出模块、第一DSP处理器和第二DSP处理器的数据。它用于惯性导航系统的惯性平台的控制器。
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公开(公告)号：CN103901804A
公开(公告)日：2014-07-02
申请号：CN201410166049.4
申请日：2014-04-23
申请人： 哈尔滨工业大学
IPC分类号： G05B19/042
摘要： 基于DSP和FPGA的伺服系统实时运动控制器及控制方法，涉及伺服系统运动控制领域。本发明是为了解决现有的运动控制器不能达到较高实时通信的问题。本发明所述的RS422与FPGA进行通信，时钟电路的输出端同时连接FPGA的输入端和DSP的输入端，DSP与内存空间配置模块进行通信，内存空间配置模块与FPGA进行通信，DA转换模块、DSP和FPGA通过EMIF数据总线进行数据交互，FPGA的输出端连接DA转换模块的输入端，DA转换模块的输出端连接电机的输入端，码盘信号接入电路的输出端连接FPGA的输入端，FPGA的输入或输出端连接电机控制端子驱动接口的输出或输入端。它可用于电机控制系统中。
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公开(公告)号：CN117226837A
公开(公告)日：2023-12-15
申请号：CN202311213658.6
申请日：2023-09-19
申请人： 哈尔滨工业大学
摘要： 本发明公开了力反馈机械手的模糊自抗扰控制器及方法，包括信号输入模块、跟踪微分器、模糊控制器、线性扩张状态观测器和力反馈系统，方法包括步骤一，建立模型；步骤二，建立空间表达式；步骤三，信号微分；步骤四，模糊扩张；步骤五，加入扰动量；步骤六，输出控制；本发明相较于现有的力反馈机械手的模糊自抗扰控制技术，具有很强的适应性和鲁棒性，可以在不依赖于具体的系统模型的情况下能够处理不确定性和不准确信息，并进行力反馈控制；本发明的模糊自抗扰控制器能够通过扩展状态观测器来实时估计并补偿力反馈系统工作时收到的总干扰，减小扰动因素对动力学模型的干扰，提高了整体的抗干扰能力。
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