基于有限元离散和模态降阶的柔性机械臂控制方法及系统

    公开(公告)号:CN118123807A

    公开(公告)日:2024-06-04

    申请号:CN202311791974.1

    申请日:2023-12-22

    Abstract: 本发明公开了一种基于有限元离散和模态降阶的柔性机械臂控制方法及系统,包括:将柔性机械臂连杆划分为若干单元;构建离散后的柔性机械臂任意单元的运动控制方程;建立各个单元的有限元运动控制方程,对各个单元的有限元运动控制方程进行组装得到柔性机械臂的全局动力学有限元方程;求解全局动力学有限元方程的广义特征值问题,得到柔性机械臂的各阶模态振型;基于各阶模态振型对全局动力学有限元方程进行降阶变换,得到降阶后的全局动力学有限元方程;基于全局动力学有限元方程对机器人柔性单杆机械臂进行运动控制。本发明可以实现对柔性机械臂的振动的有效抑制和精确控制。

    基于有限元离散和模态降阶的柔性机械臂控制方法及系统

    公开(公告)号:CN118123807B

    公开(公告)日:2025-02-07

    申请号:CN202311791974.1

    申请日:2023-12-22

    Abstract: 本发明公开了一种基于有限元离散和模态降阶的柔性机械臂控制方法及系统,包括:将柔性机械臂连杆划分为若干单元;构建离散后的柔性机械臂任意单元的运动控制方程;建立各个单元的有限元运动控制方程,对各个单元的有限元运动控制方程进行组装得到柔性机械臂的全局动力学有限元方程;求解全局动力学有限元方程的广义特征值问题,得到柔性机械臂的各阶模态振型;基于各阶模态振型对全局动力学有限元方程进行降阶变换,得到降阶后的全局动力学有限元方程;基于全局动力学有限元方程对机器人柔性单杆机械臂进行运动控制。本发明可以实现对柔性机械臂的振动的有效抑制和精确控制。

    基于数字孪生的隧道施工全过程仿真方法及系统

    公开(公告)号:CN117633957A

    公开(公告)日:2024-03-01

    申请号:CN202311435249.0

    申请日:2023-10-31

    Abstract: 本发明公开了一种基于数字孪生的隧道施工全过程仿真方法及系统,该方法包括:实时获取隧道施工的全过程施工信息,将实时获取的全过程施工信息按照类别分类,并对分类后的数据信息进行预处理,存储至云端相应的数据库;根据每一数据库中的数据信息,基于数字孪生技术,搭建隧道施工全过程模拟模型,并根据每一数据库中实时更新的数据信息,更新隧道施工全过程模拟模型;基于更新的隧道施工全过程模拟模型,分析各施工数据信息的变化情况,对隧道施工全过程模拟模型进行动态优化,预测施工隧道的下一状态,评估施工质量。本发明利用数字孪生技术,持续构建并优化隧道施工全过程动态孪生模型,实现对隧道施工全过程的管控,保障隧道施工质量。

    一种高动能粒子切割破岩掘进装置及其工作方法

    公开(公告)号:CN116950667A

    公开(公告)日:2023-10-27

    申请号:CN202310854814.0

    申请日:2023-07-12

    Abstract: 本发明公开了一种高动能粒子切割破岩掘进装置,所述装置包括底座,底座上设置机械臂、岩石裂隙与掘进形态实时采集装置、破岩物料供给系统、介质加压装置。通过结构面迹线与掘进形态实时采集装置,将采集的信息传输给控制模块,控制模块对信息进行处理后,建立隧道开挖区域三维模型,分析岩石裂隙特征与走向,优先规划沿岩石裂隙切割,通过高动能粒子撞击隧道待开挖区域的岩石,使岩石产生较大瞬间冲击应力,撞击点造成冲击破坏。撞击中心点产生应力波向外传播,令岩石塑性流动,产生损伤裂纹裂隙;高速、高压的磨料及介质持续冲击损伤裂纹裂隙,使裂隙扩大、贯通,进一步扩大岩石损伤效果。

    适用于千米定向钻的复合冲击快速破岩模拟方法及系统

    公开(公告)号:CN118917051A

    公开(公告)日:2024-11-08

    申请号:CN202410929945.5

    申请日:2024-07-11

    Applicant: 山东大学

    Abstract: 本发明提供了一种适用于千米定向钻的复合冲击快速破岩模拟方法及系统,获取施工现场地层的施工参数;基于地层的施工参数信息,分别计算不同钻齿参数下的破岩效果;拟合施工参数‑钻齿参数曲线,确定最优钻齿设计和布设参数;待钻齿参数优化完成后,基于优化好的钻齿参数、地层参数信息分别计算不同钻进参数下的破岩效果;拟合施工参数‑钻进参数曲线,确定最优施工参数。本发明能够提高破岩效率、延长PDC钻头使用寿命。

    基于多源异构数据的钻爆法隧道施工质量评估方法及系统

    公开(公告)号:CN118966877A

    公开(公告)日:2024-11-15

    申请号:CN202410998085.0

    申请日:2024-07-24

    Abstract: 本发明属于隧道施工技术领域,提供了一种基于多源异构数据的钻爆法隧道施工质量评估方法及系统,方法包括:采集隧道施工过程中的各种数据;对采集的数据进行预处理后添加标签;对添加标签后的数据进行深度分类后传输到数据库中进行分类存储,包括:将数据按照第一标签发至相应的解译模型进行解译,并将解译后的数据分类打包传输到云端数据处理,在云端对数据进行深度分类;结合多种模型算法和隧道施工质量检测的标准规范,调用数据库中存储的项目数据对钻爆法隧道施工质量进行评估。本发明解决施工质量数据参数相对独立,难以综合应用的问题,实现在数据充分共享、融合的基础上的隧道施工质量的评估。

    一种隧道施工质量检测机器人及工作方法

    公开(公告)号:CN118915664A

    公开(公告)日:2024-11-08

    申请号:CN202410992449.4

    申请日:2024-07-23

    Abstract: 本发明涉及一种隧道施工质量检测机器人及工作方法,包括无人机平台,具有撞针检测单元、电磁波检测单元和吸附压装置;行进底盘,与无人机平台活动连接,并设有表观形貌检测单元和控制与导航单元;行进底盘通过控制与导航单元带动无人机平台进入施工期隧道的检测区域,利用表观形貌检测单元获取的隧道实景数据,用于检测隧道表观质量,并将获取的隧道实景数据与无人机平台共享,无人机平台根据共享到的数据飞行抵达对应的检测位置,通过吸附压装置将无人机平台固定在检测位置上,经撞针检测单元和电磁波检测单元检测隧道内部质量。以“空地协同”方实现隧道施工期的无人化、快速化高效质量检测。

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