一种双余度液压旋翼倾转机构控制系统

    公开(公告)号:CN118068679A

    公开(公告)日:2024-05-24

    申请号:CN202410083817.3

    申请日:2024-01-19

    摘要: 本发明公开了一种双余度液压旋翼倾转机构控制系统,该系统包括飞行控制系统和倾转控制模块;所述倾转控制模块由两个控制单元、接口单元、液压倾转装置和传感器单元组成;所述飞行控制系统输出倾转信号给倾转控制模块,接口单元根据通道故障逻辑判定选择切换对应控制单元,接口单元接收处理传感器单元采集的外部数据,与倾转信号共同上传给控制单元得到液压倾转装置旋转速度,并控制液压倾转装置旋转相应角度。本发明针对液压旋翼倾转机构进行控制设计,为倾转机构能够平稳无震地输出高密度扭矩提高容错性;通过采用主从控制单元双余度设置,可以保障单个控制部分故障时整体系统正常工作,有助于提高系统硬件功能和性能和可维护性。

    一种基于视觉的长柔性机械臂振动抑制方法

    公开(公告)号:CN117961881B

    公开(公告)日:2024-10-29

    申请号:CN202311748517.4

    申请日:2023-12-19

    申请人: 浙江大学

    IPC分类号: B25J9/16

    摘要: 本发明公开了一种基于视觉的长柔性机械臂振动抑制方法,其主要方法包括:长柔性机械臂末端按照预设运动轨迹运动,在三自由度液压长柔性机械臂侧面固定放置相机,在机械臂末端固定放置二维码;根据视觉识别与跟踪算法实时跟踪并标记二维码中心点;利用双目相机视差原理求解相机坐标系下的二维码中心点坐标;根据相机坐标系与机械臂坐标系之间的关系,将相机坐标系下的末端坐标转化为机械臂坐标系下的坐标;对比预设末端位置与实际位置得到因振动导致的位置偏差,利用迭代法求得关节角的补偿量;更新关节角度,进而完成长柔性机械臂的振动抑制。

    基于人机匹配的液压机械臂主从控制上肢外骨骼优化方法

    公开(公告)号:CN118061156B

    公开(公告)日:2024-08-23

    申请号:CN202410231689.2

    申请日:2024-02-29

    申请人: 浙江大学

    摘要: 本发明提出了基于人机匹配的液压机械臂主从控制上肢外骨骼优化方法。首先,根据从端液压机械臂结构和作业工况,确定主从控制上肢外骨骼的设计要求和指标,基于增设可调机构、增加柔性和尺寸裕度进行结构选型优化;其次,建立人体空间机器人坐标系,对上肢外骨骼关节的人机匹配性进行机构学分析,考虑人‑机约束和自干涉约束,通过多目标优化方法确定关键参数,完成数学建模优化;最后,基于初步设计参数进行模型仿真,通过轴系设计、强度校核,进一步优化设计参数。本发明通过对液压机械臂主从控制的主端上肢外骨骼结构进行人机匹配优化,提高了主从控制液压机械臂在各种工况下的工作效率和安全性。

    基于独立模态空间法的柔性臂无指令输入整形抑振方法

    公开(公告)号:CN117725696B

    公开(公告)日:2024-07-19

    申请号:CN202311749205.5

    申请日:2023-12-18

    申请人: 浙江大学

    IPC分类号: G05D19/02 E04G21/04

    摘要: 本发明涉及对工程机械进行计算机辅助振动抑制技术领域,具体地涉及一种基于独立模态空间法的柔性臂无指令输入整形抑振方法。包括以下步骤:a、建立柔性臂的动力学模型,并通过独立模态空间法转换到模态空间进行解耦,得到其一阶固有频率对应的控制方程;b、针对柔性臂设计模态滤波器并在柔性臂上设置传感器,将传感器上的物理数据经由模态滤波器转换为模态数据;c、针对一阶固有频率对应的控制方程设计无指令输入整形器,将模态数据输入无指令输入整形器中,计算得到抑振用的模态控制力;该控制方法有效且能抑制外部干扰造成的振动,结合了闭环控制能抑制外部干扰和开环控制简便有效的两个优点。

    一种用于内曲线液压马达的低速稳定性测试系统

    公开(公告)号:CN117628004B

    公开(公告)日:2024-06-21

    申请号:CN202311498442.9

    申请日:2023-11-09

    申请人: 浙江大学

    IPC分类号: F15B19/00

    摘要: 本发明公开了一种用于内曲线液压马达的低速稳定性测试系统,该测试系统包括液压系统、机械系统、测试系统和控制系统。其中,液压系统组成包括被测液压马达、伺服比例换向阀、平衡阀等,机械系统组成包括绞车、重物等加载装置,测试装置组成包括拉绳式位移传感器、压力传感器和流量计在内的传感系统,控制系统通过流量反馈信号结合控制算法控制电液比例阀调节输入被测液压马达的流量稳定。与此同时,通过绞车加载重物为被测液压马达提供稳定大负载,能够为内曲线液压马达在大负载稳定的条件下提供低速稳定性测试,包括开展马达低转速、大扭矩、大流量和高压力等高性能测试。该测试系统提供了一种极端工况下低速稳定性准确测试的方案。

    一种长柔性液压机械臂形变感知与轨迹跟踪方法及系统

    公开(公告)号:CN118123850A

    公开(公告)日:2024-06-04

    申请号:CN202410573283.2

    申请日:2024-05-10

    申请人: 浙江大学

    IPC分类号: B25J9/16

    摘要: 本发明公开了一种长柔性液压机械臂形变感知与轨迹跟踪方法及系统,该方法首先基于悬臂梁模型建立供理论参考的臂架形变曲线,依据曲线特性采用四次多项式构建臂架形变曲线。通过提取臂架任意三处倾角信息,设计基于离散时间龙伯格状态观测器的倾角观测器,降低臂架振动造成的倾角测量误差。进而根据克莱默法则解算出多项式系数,最终根据所构建曲线计算出臂架末端挠度,将其换算成关节补偿角,采用独立补偿原则对轨迹修正。本发明提出方法可精确感知长柔性液压机械臂臂架静态形变,避免传统挠度求解采用结构参数近似值导致计算精度低的问题,此外将感知到的形变信息应用于底层轨迹跟踪控制中,可实现长柔性臂末端精准自动化作业。

    用于阀控马达液压直驱系统的负载力矩软测量方法及系统

    公开(公告)号:CN118110713A

    公开(公告)日:2024-05-31

    申请号:CN202410538720.7

    申请日:2024-04-30

    申请人: 浙江大学

    IPC分类号: F15B19/00 G01L5/00 G06F17/11

    摘要: 本发明公开了一种用于阀控马达液压直驱系统的负载力矩软测量方法及系统,该方法通过采集阀控液压马达直驱系统中液压马达端的压力、流量和转速等信号,拟合得到变压力变转速下马达摩擦转矩模型,结合变压力变转速下马达摩擦转矩模型建立阀控液压马达直驱系统的精确状态空间模型,应用滑模变结构控制算法,设计自适应滑模面和滑模趋近律,实现所述系统输出转速滑模控制,将阀控液压马达直驱系统输出的状态变量作为负载力矩估计器输入,获得负载力矩软测量结果。本发明融合多源数据并应用所提出的负载力矩软测量方法在线辨识液压马达负载力矩,作为虚拟力矩传感器替代实物力矩传感器,达到实时测量马达力矩的目的。

    配流副油膜特性测试试验台及实验系统

    公开(公告)号:CN117307474B

    公开(公告)日:2024-05-28

    申请号:CN202311353280.X

    申请日:2023-10-18

    申请人: 浙江大学

    IPC分类号: F04B51/00

    摘要: 本发明涉及斜盘式柱塞泵的测试实验工具技术领域,具体地涉及一种配流副油膜特性测试试验台。一种配流副油膜特性测试试验台,包括:壳体,配流盘,配流盘安装在壳体内,配流盘与液压系统连接;摩擦盘,摩擦盘正对并贴靠所述配流盘设置,配流盘与摩擦盘之间形成有油膜,摩擦盘与动力系统连接,并受动力系统驱动旋转;压紧结构,压紧结构设置支撑在摩擦盘远离配流盘的一侧,并将摩擦盘压紧到配流盘上;位移传感器,位移传感器检测摩擦盘的位置。

    一种带位置补偿机构的多功能腿足式机器人测试平台

    公开(公告)号:CN117415857B

    公开(公告)日:2024-03-22

    申请号:CN202311738748.7

    申请日:2023-12-18

    申请人: 浙江大学

    IPC分类号: B25J19/00

    摘要: 本发明公开了一种带位置补偿机构的多功能腿足式机器人测试平台,包括位置补偿组件、连接臂组件、回转组件、立柱以及底座。连接臂组件能够绕立柱圆心做旋转运动和绕立柱顶端的摆动运动,其长度通过一套管结构调整以适应不同规格的腿足式机器人,位置补偿组件固连于连接臂组件末端,以补偿连接臂组件的摆动所带来的径向位移,位置补偿组件设有安装接口以安装待测试的腿足式机器人。本发明采用圆环运动模式能够释放运动距离限制,设有运动补偿机构,使得腿足式机器人运动时的高低起伏能够在同一平面不受测试平台的干扰。该平台能够实现腿足式机器人的多种运动模式,并为液压管路的布置留有结构,有益于电动和液压驱动的腿足式机器人的性能验证。

    一种高扭矩密度的双自锁旋翼倾转机构

    公开(公告)号:CN117416504B

    公开(公告)日:2024-03-12

    申请号:CN202311743584.7

    申请日:2023-12-19

    申请人: 浙江大学

    IPC分类号: B64C27/52

    摘要: 本发明公开了一种高扭矩密度的双自锁旋翼倾转机构,包括液压集成系统、双螺旋摆动缸、可倾转旋翼和直连旋翼轴。所述液压集成系统驱动双螺旋摆动缸,双螺旋摆动缸输出螺杆与直连旋翼轴固连,控制转动连接的可倾转旋翼倾转角度改变;当双螺旋摆动缸为封锁状态时,在液压集成系统作用下,液压油无法返回油箱,直连旋翼轴以保持角度锁定状态。所述直连旋翼轴两侧分别安装有固定件,直连旋翼轴中部对称设计有一组孔洞,内部放置压缩弹簧与推块,通过夹持卡爪夹持锁定直连旋翼轴,实现机械自锁;本发明提出的高扭矩双自锁液压倾转机构可用于eVTOL载人飞行器或其他需要控制机构旋转并自锁的使用场景。