一种基于光纤光栅的六维力传感器及测量方法

    公开(公告)号:CN118624083A

    公开(公告)日:2024-09-10

    申请号:CN202410724097.4

    申请日:2024-06-05

    申请人: 山东大学

    IPC分类号: G01L5/16 G01L1/24

    摘要: 本发明提供了一种基于光纤光栅的六维力传感器及测量方法,涉及传感器技术领域,包括光纤光栅和依次嵌套设置的第一套圈、第二套圈和第三套圈,第一套圈、第二套圈和第三套圈所在平面相互垂直;第一套圈包括第一外圈和第一内圈;第二套圈包括第二外圈和第二内圈,第二外圈与第一内圈相连;第三套圈包括第三外圈和第三内圈,第三外圈与第二内圈相连;第一外圈和第一内圈、第二外圈和第二内圈、第三外圈和第三内圈间均通过弹性梁和限位结构相连;光纤光栅设置在弹性梁上,用于感应弹性梁的形变。本发明能够降低各维度间的耦合,结构简单且各维度上均具有较好的承载力。

    基于零空间投影的冗余机器人连续控制方法

    公开(公告)号:CN118744433A

    公开(公告)日:2024-10-08

    申请号:CN202411007653.2

    申请日:2024-07-25

    申请人: 山东大学

    IPC分类号: B25J9/16

    摘要: 本发明涉及机器人运动控制技术领域,具体涉及基于零空间投影的冗余机器人连续控制方法,包括以下步骤:S1,构建整形零空间投影算子:基于Mansard连续逆定义和冗余机器人的任务约束条件,建立激活任务下的增广雅克比算子;S2,求运动学方程的连续解:构建包含所有激活任务的逆,并运用闭环控制法则初步计算出关节速度;S3,优化关节速度的求解:在激活任务之间出现相互冲突的情况下,引入阻尼系数,写出新的闭环控制法则;S4,实现任务优先级控制:将关节速度的一般解通过整形零空间公式化,使得激活任务的优先级可控。本发明,有助于提升机器人在复杂动态环境中的工作性能和可靠性。

    用于深部动力灾害测量的对称弹簧梁式光纤振动传感器

    公开(公告)号:CN118687671A

    公开(公告)日:2024-09-24

    申请号:CN202410716672.6

    申请日:2024-06-04

    申请人: 山东大学

    IPC分类号: G01H9/00

    摘要: 本发明属于光纤传感技术领域,提供了用于深部动力灾害测量的对称弹簧梁式光纤振动传感器,其技术方案为:包括传感器本体,所述传感器本体内从前向后依次设置敏感膜片、空心光纤和传输光纤;所述传输光纤的端面与空芯光纤以及敏感膜片共同形成F‑P腔;所述敏感膜片采用同心圆结构,包括膜片内圆和膜片外圆环,所述膜片内圆和膜片外圆环之间设置至少一组对称弹簧梁结构。该基于F‑P腔的对称弹簧梁式光纤振动传感器结构小巧灵活、使用方便,可实现MHz级别的振动测量,可实现目标的远距离实时振动检测,解决了大型工程物理模型实验中高频振动信号的有效测量的难题。

    一种用于车库状态检测的光纤光栅振动传感器及检测系统

    公开(公告)号:CN118670500A

    公开(公告)日:2024-09-20

    申请号:CN202410724230.6

    申请日:2024-06-05

    申请人: 山东大学

    IPC分类号: G01H9/00 G01D5/353

    摘要: 本发明属于光纤光栅传感技术领域,提供了一种用于车库状态检测的光纤光栅振动传感器及检测系统,针对目前常见的多维光纤光栅振动传感器体积较大的问题。此外,采用特殊结构的复合梁既解决了传统悬臂梁结构FBG受到不均匀应变产生的光谱啁啾现象,又解决了目前多维FBG采用的光纤悬空结构易使光纤发生断裂的情况,并且保留了对称结构中FBG的高灵敏度以及温度补偿特性,通过判断不同方向上载体的振动频率,可以推断车库是否处于正常工作状态,提升了检测精准度。

    一种可投掷伸缩式传感器及基于所述传感器的探测系统

    公开(公告)号:CN117782183A

    公开(公告)日:2024-03-29

    申请号:CN202311850060.8

    申请日:2023-12-28

    申请人: 山东大学

    摘要: 本发明属于特殊环境探测技术领域,公开了一种可投掷伸缩式传感器及基于所述传感器的探测系统,所述传感器包括球形壳体,所述球形壳体设有一个水平底部,以及一个与所述底部相对设置的顶盖;所述球形壳体内设有摄像模组,所述摄像模组上方与所述顶盖连接,下方设有水平旋转机构和垂直升降机构,能够将所述摄像模组向上顶升至所述球形壳体外部以及进行水平旋转。本发明的传感器结构集成度高,机动性强,便于探测环境复杂的灾后建筑物内部空间。

    基于鲁棒动态规划的布尔控制网络鲁棒集镇定的最优控制方法

    公开(公告)号:CN118759852A

    公开(公告)日:2024-10-11

    申请号:CN202411033857.3

    申请日:2024-07-30

    申请人: 山东大学

    IPC分类号: G05B13/04

    摘要: 本发明涉及生物医学工程技术领域,具体涉及基于鲁棒动态规划的布尔控制网络鲁棒集镇定的最优控制方法,包括以下步骤:S1,求解最大鲁棒控制不变子集:针对给定的受干扰布尔控制网络,设计迭代消除算法,直至求出最大鲁棒控制不变子集;S2,确定最优控制问题:根据实际需求设置代价函数g(x,u),构建无限时域最优控制问题P1;S3,最优控制问题转换:将无限时域最优控制问题转换为有限时域最优控制问题P2;S4,求解有限时域最优控制问题:求解有限时域最优控制问题得到最优解。本发明,具有更低的时间复杂度,显著提高了计算效率,能够处理较大规模的布尔控制网络。

    一种具有自清洁功能的传感器气室及光纤气体传感器

    公开(公告)号:CN118730899A

    公开(公告)日:2024-10-01

    申请号:CN202410760940.4

    申请日:2024-06-13

    申请人: 山东大学

    IPC分类号: G01N21/01 G01N21/31

    摘要: 本发明属于光纤气体传感器技术领域,公开了一种具有自清洁功能的传感器气室及光纤气体传感器,所述气室包括壳体,所述壳体内设有U型通道,所述U型通道包括两个竖向通道和连通所述两个竖向通道的底部横向通道;每个所述竖向通道顶部对应的壳体上均设有与外部连通的空气接口;所述壳体的一个端面与光纤接入端连接,远离所述光纤接入端的竖向通道中设有吹风组件,U型通道及吹风组件的设计使得内部空气流通时,位于光纤接入端近端的部分气室能够较快的引入外界气体,使得光纤气体传感更灵敏,实时性更好,同时灰尘等杂物累积到光纤接入端远端,具有一定自清洁效果。

    一种基于贪婪修复遗传算法的大规模电动汽车集群有序充电优化方法

    公开(公告)号:CN118572715A

    公开(公告)日:2024-08-30

    申请号:CN202411053069.0

    申请日:2024-08-02

    申请人: 山东大学

    摘要: 本发明涉及电力系统管理技术领域,具体涉及一种基于贪婪修复遗传算法的大规模电动汽车集群有序充电优化方法,包括以下步骤:S1,建立任务模型:建立大型充电站电动汽车集群有序充电的任务模型;S2,构建约束条件:构建有序充电优化问题的约束条件;S3,构建受约束优化问题:设计充电费用最小的目标函数,对非线性约束条件进行线性数学变换,构建0/1整数线性规划问题;S4,受约束优化问题求解:对充电站的决策模型进行遗传编码,针对性设计带贪婪修复算子的遗传算法,求解构建的受约束优化问题。本发明,既解决了用户的充电成本问题,又解决了充电约束问题,提高整个充电站的性能。

    基于多智能体模仿学习的混合储能微电网能量管理方法

    公开(公告)号:CN118432177A

    公开(公告)日:2024-08-02

    申请号:CN202410577960.8

    申请日:2024-05-10

    申请人: 山东大学

    摘要: 本发明涉及电力系统管理技术领域,具体涉及基于多智能体模仿学习的混合储能微电网能量管理方法,包括以下步骤:S1,数学建模:对微电网各组件进行分析与建模;S2,构建混合整数线性规划问题:根据建模所得各项约束及运营成本构建数学优化问题;S3,问题分解:将T步优化问题分解为T个单步优化问题;S4,构建专家数据集:利用历史数据构建每日的状态和动作对应数据集;S5,深度模仿学习:对每个智能体的深度神经网络进行训练;S6,在线能量调度:由多智能体预测各储能装置在当前时间步的最优决策动作。本发明,减少了所需要的智能体数量,实现了智能体决策误差的最优补偿,从而提高了整个系统的性能。

    一种基于贪婪修复遗传算法的大规模电动汽车集群有序充电优化方法

    公开(公告)号:CN118572715B

    公开(公告)日:2024-10-29

    申请号:CN202411053069.0

    申请日:2024-08-02

    申请人: 山东大学

    摘要: 本发明涉及电力系统管理技术领域,具体涉及一种基于贪婪修复遗传算法的大规模电动汽车集群有序充电优化方法,包括以下步骤:S1,建立任务模型:建立大型充电站电动汽车集群有序充电的任务模型;S2,构建约束条件:构建有序充电优化问题的约束条件;S3,构建受约束优化问题:设计充电费用最小的目标函数,对非线性约束条件进行线性数学变换,构建0/1整数线性规划问题;S4,受约束优化问题求解:对充电站的决策模型进行遗传编码,针对性设计带贪婪修复算子的遗传算法,求解构建的受约束优化问题。本发明,既解决了用户的充电成本问题,又解决了充电约束问题,提高整个充电站的性能。