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公开(公告)号:CN116541756A
公开(公告)日:2023-08-04
申请号:CN202310361421.6
申请日:2023-04-06
Applicant: 江苏科技大学
IPC: G06F18/241 , G06F18/2415 , G06F18/2131 , G06N3/0464 , G06N3/0985 , G06N7/01
Abstract: 本发明公开了一种基于时频功率谱重构的水下推进器故障诊断方法,获取水下机器人动态信号的时间序列;计算时间序列的时频功率谱;针对瞬时频谱构造概率密度函数;计算瞬时香农熵,并构成瞬时香农熵曲线;确定瞬时香农熵曲线中最小值所在位置;然后对时频功率谱进行重构;以重构时频功率谱作为输入,通过故障诊断模型进行故障等级分类,得到推进器故障程度,所述故障诊断模型通过水下推进器故障试验建立。通过重构的推进器动态信号的时频功率谱,减少故障信息在监测信号序列中的位置发生改变的影响,有效减少了迭代次数,提高了推进器故障程度辨识分类准确率。
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公开(公告)号:CN116241749A
公开(公告)日:2023-06-09
申请号:CN202310174435.7
申请日:2023-02-28
Applicant: 江苏科技大学
IPC: F16L55/32 , F16L55/40 , G06F30/17 , F16L101/10
Abstract: 本发明公开了一种单一原动件式管道内爬行机器人,包括对称设置的两个可伸缩的运动舱、原动件,运动舱设置支腿,原动件包括驱动电机、齿轮传动装置,驱动电机通过齿轮传动装置带动第一转动盘转动和第二转动盘转动,第一转动盘和第二转动盘通过连杆分别与两个运动舱的移动滑环铰接,移动滑环移动带动支腿张开或收缩;齿轮传动装置包括齿条、带动齿条间歇性来回移动的不完全齿轮,驱动电机带动不完全齿轮转动,从而带动两个运动舱支腿的收缩与展开,以及爬行机器人整体的伸缩,实现爬行机器人的移动。通过一个电机提供所有动力来源,降低了结构复杂性,可靠性高,机电系统故障率低,维护更加方便,能源动力的利用率高,减少了制造成本。
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公开(公告)号:CN114506431B
公开(公告)日:2023-03-24
申请号:CN202210146685.5
申请日:2022-02-17
Applicant: 江苏科技大学
IPC: B63G8/24
Abstract: 本发明公开了一种欠驱动浮力调节装置,包括动力模块和至少两个调节模块,动力模块包括一个驱动电机和蜗杆,调节模块包括伸缩筒、传动轴、蜗轮、第一花键齿轮,第一花键齿轮转动调节伸缩筒的体积,蜗轮一侧设置侧面为花键齿、底面为电磁控制装置的凹槽,第一花键齿轮与传动轴之间设置弹性部件,电磁控制装置得电时吸附第一花键齿轮,弹性部件产生形变,第一花键齿轮与蜗轮啮合,蜗轮转动带动第一花键齿轮转动;电磁控制装置失电时,弹性部件恢复形状,第一花键齿轮脱离蜗轮的凹槽;通过一个电机驱动多个调节模块,减小装置体积,提高了能源利用率,减少了机电系统故障率和自重,且每个调节模块可以独立调节,使得浮力调节更加灵活。
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公开(公告)号:CN114109699A
公开(公告)日:2022-03-01
申请号:CN202111292717.4
申请日:2021-11-03
Applicant: 江苏科技大学
IPC: F03B11/00
Abstract: 本发明公开了一种储能式水轮机运动模拟实验装置,包括水轮机、带动水轮机横荡运动实验的横荡运动平台、带动横荡运动平台运动的纵荡运动平台,水轮机位于横荡运动平台和纵荡运动平台下方,横荡运动平台包括横荡储能装置,纵荡运动平台包括纵荡储能装置,横荡/纵荡储能装置均设置导向杆、储能滑块、弹簧;储能滑块在导向杆上滑动,弹簧包围在导向杆外侧,连接运动平台与储能滑块,储能滑块与水轮机/运动平台连接。当水轮机发生横荡或纵荡运动时,弹簧受到拉伸/压缩储蓄能量;返程时储蓄的能量提供动力。利用弹簧作为储能元件,有效降低驱动力在横/纵荡运动中的峰值。且选择不同的弹簧,得到不同的弹性系数,从而适用于不同频率的振荡运动。
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公开(公告)号:CN113978671A
公开(公告)日:2022-01-28
申请号:CN202111376147.7
申请日:2021-11-19
Applicant: 江苏科技大学
Abstract: 本发明公开了一种框架可展开式水下机器人,包括工作主体模块、壳体模块以及壳体驱动模块,所述壳体模块包括若干壳体单元,每个壳体单元外侧均设置第一推进器,壳体驱动模块驱动壳体单元靠近或远离工作主体模块;当壳体单元靠近工作主体模块时,壳体单元侧壁相互接触,并将工作主体模块包裹于壳体模块内;当壳体单元远离工作主体模块时,壳体单元之间相互远离,此时工作主体模块用于进行水下作业。在进行远距离航行探测时,壳体模块收缩,航行阻力小、机动性强,有利于在水中航行。在进行定点采样作业时,壳体模块展开,露出工作主体模块进行采样或者勘察作业,尾部推进器随着壳体模块展开而展开,力臂大,推进器合力矩大,作业能力增强。
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公开(公告)号:CN115371851B
公开(公告)日:2024-06-18
申请号:CN202210997260.5
申请日:2022-08-19
Applicant: 江苏科技大学
Abstract: 本发明公开了一种浮力调节装置的测试装置,包括测试框架、设置于测试框架内的定平台、用于固定连接浮力调节装置的动平台、连接定平台与动平台的调节装置、测试水池,所述定平台与测试框架之间设置六维力传感器,六维力传感器用于测量定平台受到的力及力矩,所述动平台位于定平台下方,所述调节装置用于调节动平台相对于定平台的高度及倾斜角度,并将动平台受到的力传导至定平台,所述测试水池位于动平台下方,调节装置调节动平台移入和移出测试水池。通过调节装置调节动平台,实现浮力调节装置在不同位姿下进行浮力调节测试,不仅能够测试浮力及浮力矩的大小,而且能够测量浮力、浮力矩随浮力调节装置俯仰、横滚等姿态角度的变化规律。
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公开(公告)号:CN114109699B
公开(公告)日:2023-12-19
申请号:CN202111292717.4
申请日:2021-11-03
Applicant: 江苏科技大学
IPC: F03B11/00
Abstract: 本发明公开了一种储能式水轮机运动模拟实验装置,包括水轮机、带动水轮机横荡运动实验的横荡运动平台、带动横荡运动平台运动的纵荡运动平台,水轮机位于横荡运动平台和纵荡运动平台下方,横荡运动平台包括横荡储能装置,纵荡运动平台包括纵荡储能装置,横荡/纵荡储能装置均设置导向杆、储能滑块、弹簧;储能滑块在导向杆上滑动,弹簧包围在导向杆外侧,连接运动平台与储能滑块,储能滑块与水轮机/运动平台连接。当水轮机发生横荡或纵荡运动时,弹簧受到拉伸/压缩储蓄能量;返程时储蓄的能量提供动力。利用弹簧作为储能元件,有效降低驱动力在横/纵荡运动中的峰值。且选择不同的弹簧,得到不同的弹性系数,从而适用于不同频率的振荡运动。
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公开(公告)号:CN114771787B
公开(公告)日:2023-09-22
申请号:CN202210409116.5
申请日:2022-04-19
Applicant: 江苏科技大学
Abstract: 本发明公开了一种水下机器人矢量推进器的控制系统、控制方法及矢量角度选择方法,包括矢量推进器、电压型传感器、上位机、信号采集模块、信号接收模块、信号输出模块和控制信号调节模块,信号采集模块采集传感器的电压输出信号,信号接收模块接收控制电压信号以及电压输出信号,控制信号调节模块对接收的信号进行电压PID闭环计算,且调节控制电压的输出速度;信号输出模块将调节之后的闭环输出控制电压转换成矢量推进器的控制信号。采用矢量推进器实现推进器推力方向的改变,从而实现水下机器人五自由度运动,设备灵活性、能耗降低。通过电压闭环计算和电压缓变调节,防止烧毁水下舵机,增强水下机器人的运行稳定性,同时避免烧毁矢量推进器。
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公开(公告)号:CN113978671B
公开(公告)日:2023-09-22
申请号:CN202111376147.7
申请日:2021-11-19
Applicant: 江苏科技大学
Abstract: 本发明公开了一种框架可展开式水下机器人,包括工作主体模块、壳体模块以及壳体驱动模块,所述壳体模块包括若干壳体单元,每个壳体单元外侧均设置第一推进器,壳体驱动模块驱动壳体单元靠近或远离工作主体模块;当壳体单元靠近工作主体模块时,壳体单元侧壁相互接触,并将工作主体模块包裹于壳体模块内;当壳体单元远离工作主体模块时,壳体单元之间相互远离,此时工作主体模块用于进行水下作业。在进行远距离航行探测时,壳体模块收缩,航行阻力小、机动性强,有利于在水中航行。在进行定点采样作业时,壳体模块展开,露出工作主体模块进行采样或者勘察作业,尾部推进器随着壳体模块展开而展开,力臂大,推进器合力矩大,作业能力增强。
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公开(公告)号:CN115371851A
公开(公告)日:2022-11-22
申请号:CN202210997260.5
申请日:2022-08-19
Applicant: 江苏科技大学
Abstract: 本发明公开了一种浮力调节装置的测试装置,包括测试框架、设置于测试框架内的定平台、用于固定连接浮力调节装置的动平台、连接定平台与动平台的调节装置、测试水池,所述定平台与测试框架之间设置六维力传感器,六维力传感器用于测量定平台受到的力及力矩,所述动平台位于定平台下方,所述调节装置用于调节动平台相对于定平台的高度及倾斜角度,并将动平台受到的力传导至定平台,所述测试水池位于动平台下方,调节装置调节动平台移入和移出测试水池。通过调节装置调节动平台,实现浮力调节装置在不同位姿下进行浮力调节测试,不仅能够测试浮力及浮力矩的大小,而且能够测量浮力、浮力矩随浮力调节装置俯仰、横滚等姿态角度的变化规律。
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