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公开(公告)号：CN114859706B
公开(公告)日：2024-05-10
申请号：CN202210237197.5
申请日：2022-03-11
Applicant: 合肥工业大学
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明公开了一种电动代步车系统的主动容错控制方法，包括：建立系统DBG模型，通过分离因果划得到BDBG模型；基于BDBG模型，推导ARRs，由ARRs生成残差，得到集合故障特征矩阵；设计系统无故障情况下的滑模控制律uno，实现电动代步车速度跟踪；针对传感器故障，设计神经网络观测器，进行传感器故障重构，并基于传感器故障重构的结果，设计系统传感器故障情况下的容错控制律uf1；针对系统参数故障，构建系统参数故障条件下的容错控制律uf2，并利用极限学习机对滑模控制律uf2中用来补偿未知参数故障的控制项进行实时估计；针对不同的故障类别，进行控制律的实时切换，实现系统的主动容错控制。
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公开(公告)号：CN116714015A
公开(公告)日：2023-09-08
申请号：CN202310828944.7
申请日：2023-07-06
Applicant: 合肥工业大学
Abstract: 本发明公开了一种基于齿轮联动的四元数关节蛇形机械臂，包括驱动部分和机械臂臂端部分；机械臂臂端是在四元数关节基础上，在两关节间加上齿轮联动，构成可等角度弯曲的齿轮联动关节；驱动部分是由电机带动丝杠旋转，使得丝杠螺母沿丝杠轴向运动，在丝杠螺母左右两侧分别放置驱动绳索，其中一侧绳索经定滑轮变向后与另一侧绳索同向，使得虽两绳索指向相同，但随着电机转动，两绳索运动方向相反，且变化量相同，以驱动部分与四元数关节两侧绳长变化量相同的特性相结合，使单电机可控制单自由度，将驱动部分与齿轮联动关节模块化组合，整体构成蛇形机械臂。
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公开(公告)号：CN116652953A
公开(公告)日：2023-08-29
申请号：CN202310689697.7
申请日：2023-06-09
Applicant: 合肥工业大学
IPC: B25J9/16
Abstract: 本发明为一种机器人末端模型动态接触力测量的误差补偿与处理方法，对机器人力控任务中的六维力传感器输出进行误差补偿处理。首先对六维力传感器进行离线动态标定，根据标定实验数据设计六维力传感器的动态解耦‑补偿器；再通过控制机器人对六维力传感器偏置量、末端模型质量参数、六维力传感器安装误差以及末端模型惯性参数进行在线自动标定；最后，根据六维力传感器动态解耦‑补偿器及在线自动标定的参数在机器人力控任务中对六维力传感器测量输出信号依次进行去偏置、动态解耦‑补偿、末端模型重力补偿、末端模型惯性补偿及模型坐标系转换的实时误差补偿处理，从而获取准确的末端模型所受的动态接触力。
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公开(公告)号：CN110119581B
公开(公告)日：2022-09-23
申请号：CN201910411899.9
申请日：2019-05-17
Applicant: 合肥工业大学
IPC: G06F30/20
Abstract: 本发明涉及一种提高小流量测量性能的电磁水表传感器结构设计方法，包括：建立权函数数值模型，对不同形状的测量管道进行权函数分析，确定最优形状的测量管道，并进一步分析权函数分布的均匀性与管道结构尺寸的关系；然后，建立电磁水表的压损数值模型，对不同结构尺寸的测量管道进行压损分析，在满足国标压损要求的条件下，根据权函数分布的均匀性，确定最优结构尺寸的测量管道；最后，建立电磁水表的感应电动势数值模型，对不同磁路结构进行对比分析，确定最优磁路结构，最终得到最优结构参数的电磁水表。本发明能够在低功耗的条件下，获得最强的感应电动势，从而提高电磁水表小流量的测量性能。
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公开(公告)号：CN114932557A
公开(公告)日：2022-08-23
申请号：CN202210729992.6
申请日：2022-06-24
Applicant: 合肥工业大学
Abstract: 本发明公开了一种运动学约束下基于能量消耗的自适应导纳控制方法，属于人机环交互领域。提出人机环交互过程的能量消耗最小准则，在综合考虑交互力和机器人运动速度的基础上设计导纳控制律，对阻尼参数进行更新，提高人机环交互的柔顺性和安全性。根据机器人运动学约束给出导纳控制器的质量参数范围，考虑机器人的速度、加速度和变加速度限制，提高机器人系统的安全性。导纳控制器将作用力转换为机械臂末端位姿修正量，叠加到机器人系统的输入，通过位置控制器实现机器人运动控制。本发明方法可以使机器人很好地顺应操作者的意图，减小人机交互力，提高与环境接触力精度，防止导纳参数过小导致交互过程不稳定，提高人机环交互的柔顺性和安全性。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN114674379A
公开(公告)日：2022-06-28
申请号：CN202210307413.9
申请日：2022-03-25
Applicant: 合肥工业大学
Abstract: 本发明公开了一种电池电源双供电的宽量程低功耗涡街流量计，其特征是由电源管理模块、信号调理模块、数字信号处理模块、人机交互模块和输出模块组成；电源管理模块配有电池和两线制电流传输的直流电源接口，通过相应的电压转换电路，适配两种供电方式；信号调理模块采用带有电压负反馈的差动式电荷放大器，改善信号低频特性，拓宽流量计量程；采用中心频率可调的带通滤波器对流量信号进行滤波，节省元器件的同时降低调理电路功耗并实现中心频率的灵活调节，提高滤波效果，针对不同的供电方式采用不同的信号处理算法和控制措施，降低系统功耗，延长电池使用寿命。本发明能够拓宽涡街流量计量程，在适配电池和外接电源供电的同时降低系统功耗。
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公开(公告)号：CN112504365B
公开(公告)日：2022-05-20
申请号：CN202011340360.8
申请日：2020-11-25
Applicant: 合肥工业大学
IPC: G01F1/58
Abstract: 本发明涉及一种电磁流量传感器的磁路结构优化设计方法。包括以下步骤：根据传感器实体样机，构建传感器初始有限元仿真模型；设计影响因素水平表，采用中心组合设计(CCD)方法设计试验方案并对试验方案仿真求解；根据设计变量输入和对应求解的响应值输出，构造优化所需的各响应的响应面目标函数；采用遗传算法对响应面目标函数非线性多目标优化，得到最优磁路结构参数；根据最优的磁路结构参数进行三维建模和有限元仿真求解，验证优化效果。本发明可以在系统功耗不变、动态特性一定的限制下，进行传感器磁路结构的综合优化设计，从而提高传感器测量精度、提高研发效率、降低生产成本，有利于实现传感器磁路结构的正向开发。
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公开(公告)号：CN113242534B
公开(公告)日：2022-05-10
申请号：CN202110656856.4
申请日：2021-06-11
Applicant: 合肥工业大学
IPC: H04W4/40 , H04L67/12 , H04L69/08 , H04L67/141
Abstract: 本发明为一种基于WI‑FI的通用型多协议数字仪表物联模块，从WI‑FI通讯模块硬件、物联软件协议和物联API函数库三个方面进行设计，提供了面向不同类型数字仪表移植适配简单且物联功能强大的通用型物联解决方案。WI‑FI通讯模块硬件采用宽电压范围串行接口设计，借助WI‑FI的高速传输性能满足不同的物联传输要求；物联软件协议采用私有仪表交互协议与数字仪表交互，采用私有物联交互协议、MODBUS‑TCP协议和命令透传协议与网络设备交互，支持仪表数据定时转发/实时高速转发、仪表工作参数调试、MODBUS通讯、仪表私有命令调试、仪表固件升级等强大的物联功能；物联API函数库通过IoT.lib文件和IoT.h文件提供兼容不同处理器工作模式的、高度封装的物联数据变量和API函数，用于数字仪表物联功能的简单灵活适配；从而，为不同类型数字仪表提供灵活、强大的物联功能和简单的适配方案。
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公开(公告)号：CN112936270B
公开(公告)日：2022-05-03
申请号：CN202110154850.7
申请日：2021-02-04
Applicant: 合肥工业大学
IPC: B25J9/16
Abstract: 本发明公开了一种基于神经网络的机械臂内模控制方法，该方法包括：步骤1，选取永磁同步电机作为关节驱动电机，并将电机模型与机械臂模型整合，建立整体系统的数学模型；步骤2，针对机械子系统，设计基于输出调节理论的内模控制器；步骤3，针对电气子系统，利用神经网络方法设计最终控制器。本发明针对机械臂系统存在参数不确定以及负载干扰的情况，设计了基于内模和神经网络的状态反馈控制器，在允许所有系统参数未知的情况下实现了机械臂系统的位置跟踪和干扰抑制，具有良好的跟踪性能。
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公开(公告)号：CN110979024A
公开(公告)日：2020-04-10
申请号：CN201911329029.3
申请日：2019-12-20
Applicant: 合肥工业大学
IPC: B60L15/20
Abstract: 本发明公开了一种基于内模的电动汽车速度跟踪控制方法，该方法包括：步骤1，选择永磁同步电机作为驱动电机并将电机模型与电动汽车传动系统整合，建立整体系统的非线性数学模型；步骤2，将电动汽车的速度跟踪和干扰抑制问题描述为一个全局鲁棒伺服控制问题；步骤3，设计内模，将整体系统的全局鲁棒伺服控制问题转化为由整体系统和内模组成的增广系统的全局鲁棒镇定问题；步骤4，采用反步法设计状态反馈控制器，解决增广系统的全局鲁棒镇定问题。本发明针对电动汽车行驶过程中运行环境造成系统参数变化和系统外界干扰引入的现象，设计了基于内模的状态反馈控制器，实现了电动汽车速度跟踪控制。
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