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公开(公告)号：CN118309881A
公开(公告)日：2024-07-09
申请号：CN202410424184.8
申请日：2024-04-10
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明提出了一种高精度的多自由度压电主动隔振平台，属于压电平台领域，该平台，包括底座、隔振机构、锁止机构、冷却机构和挤压机构，隔振机构设置在底座上，用于减缓震动，所述隔振机构上设置有用于锁定测量仪的锁止机构；所述隔振机构的内部设置有冷却机构，所述冷却机构用于对隔振机构进行冷却；所述隔振机构的下方设置有挤压机构，所述挤压机构随着隔振机构的运动进行展开和收纳，当所述隔振机构工作时使得挤压机构挤压冷却机构对隔振机构冷却。通过设置的隔振机构在减缓测量仪冲击时，能配合压电材料产生电能，通过设置的冷却机构能够对隔振机构进行冷却，隔振机构在长时间的上下移动时会产生热量，需要通过冷却机构对隔振机构进行降温。
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公开(公告)号：CN118153439A
公开(公告)日：2024-06-07
申请号：CN202410320752.X
申请日：2024-03-20
Applicant: 吉林大学
IPC: G06F30/27 , G06F17/11 , G06N20/10 , G06F113/26
Abstract: 本发明公开了一种磁控形状记忆合金执行器的在线最小二乘支持向量机迟滞建模法，步骤包括：1)引入迟滞因子将迟滞多映射转换成一一映射，引入输入变化率表示率相关；2)基于磁控形状记忆合金的输入输出数据，利用最小二乘支持向量机拟合执行器的输入输出曲线，构建迟滞模型；3)使用在线学习算法更新最小二乘支持向量机迟滞模型。本发明利用最小二乘支持向量机构建了磁控形状记忆合金执行器的在线迟滞模型，为磁控形状记忆合金执行器的控制器设计奠定了基础。
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公开(公告)号：CN113705761B
公开(公告)日：2024-02-09
申请号：CN202111048319.8
申请日：2021-09-08
Applicant: 吉林大学
IPC: G06N3/006
Abstract: 一种基于维度学习策略和莱维飞行的灰狼优化方法，属于系统辨识技术领域。本发明的目的是在三匹首领狼中使用维度学习的策略构建模范狼，结合莱维飞行解决狼群都向模范狼学习导致的全局探索能力减弱和可能产生早熟收敛问题的基于维度学习策略和莱维飞行的灰狼优化方法。本发明的步骤是：在灰狼优化方法的领导层中使用维度学习策略构建模范狼；将步骤1中的模范狼应用到狼群的更新中，并结合莱维飞行设计基于维度学习策略的灰狼优化方法。本发明极大提升了标准灰狼优化算法的性能，提高了灰狼优化算法的收敛速度和收敛精度。
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公开(公告)号：CN114397820B
公开(公告)日：2023-09-19
申请号：CN202210045711.5
申请日：2022-01-16
Applicant: 吉林大学
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明涉及一种压电微动平台基于Hopfield神经网络估计器的自适应控制方法，属于微纳控制技术领域。将压电微动平台表征为带有迟滞输入的离散非仿射非线性函数的形式，在广义Lipschitz条件下，采用动态线性化方法和最优算法设计自适应控制器，然后设计Hopfield神经网络估计器对控制器未知参数进行在线调整，该方法利用系统已知的先验知识将系统迟滞非线性描述为可公式化的Bouc‑Wen模型，避免对影响系统性能敏感因素考虑不全而导致闭环系统精度不高甚至失稳的问题。Hopfield神经网络估计器对系统输出值进行估计，直观地反应估计器性能，所设计控制器无需离线建模就能实现压电微动平台的高精度跟踪控制。
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公开(公告)号：CN116360270A
公开(公告)日：2023-06-30
申请号：CN202310408098.3
申请日：2023-04-17
Applicant: 吉林大学
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明公开了一种考虑非对称率相关迟滞输入的压电微定位平台有限时间自适应模糊动态面控制方法，本发明的目的是解决目前控制方法存在的状态变量难以获取、控制器暂态性能差且非对称率相关迟滞特性难以处理的问题。步骤为：步骤1：建立压电微定位平台的数学模型；步骤2：利用迟滞补偿器消除非对称率相关迟滞，构造模糊状态观测器以估计难以测量的系统状态；步骤3：基于一阶跟踪微分器和动态面技术设计自适应更新律、跟踪微分补偿机制以及虚拟控制律；对模糊逻辑系统更新；步骤4：利用有限时间自适应模糊动态面控制器，结合李雅普诺夫稳定性理论和有限时间收敛性准则，选取合适的设计参数，保证闭环系统在有限时间内稳定。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN111880470B
公开(公告)日：2023-02-03
申请号：CN202010454454.1
申请日：2020-05-26
Applicant: 吉林大学
IPC: G05B19/19
Abstract: 一种压电驱动微定位平台的无抖振滑模控制方法，属于精密运动控制领域。本发明的目的是采用基于粒子群的约束广义预测算法实现平台精密定位控制的压电驱动微定位平台的无抖振滑模控制方法。本发明的步骤是：建立基于Duhem的带有未知扰动的压电驱动微定位平台系统模型，并且根据其系统模型推导出压电驱动微定位平台系统状态关系方程；设计基于扰动估计器的无抖振等效滑模控制器，得到控制信号，并且控制压电驱动微定位平台系统状态关系方程，从而实现对压电驱动微定位平台的高精度定位控制。本发明用粒子群优化算法代替广义预测控制中的滚动优化过程对输入约束与输入变化率约束进行处理，实现压电陶瓷微定位平台的精密定位控制，可扩展到更多优化问题的求解，解决更多领域的问题。
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公开(公告)号：CN115616916A
公开(公告)日：2023-01-17
申请号：CN202211388896.6
申请日：2022-11-08
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明提供了一种基于子空间辨识的行走式压电直线电机的建模方法，该方法改进了传统子空间辨识算法在闭环条件下的有偏性以及无法在线更新的缺点。本发明考虑实际测量过程中存在的噪声以及工作环境中的噪声，将行走式压电直线电机抽象为变量含误差模型。该系统模型根据输入数据和输出数据构造的Hankel矩阵并对输出方程进行递推获得系统广义输入输出方程，通过引入与输出输入数据有关的辅助变量消除噪声干扰，进一步得到系统状态空间矩阵估计。由于辅助变量的特殊形式，利用递推RQ算法实现在线辨识，并通过引入与系统矩阵特征值相关的遗忘因子提高辨识精度。解决了行走式压电直线电机由于复杂的机械结构以及存在噪声的实际工况引发的建模困难问题。
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公开(公告)号：CN111897211B
公开(公告)日：2022-09-27
申请号：CN202010481100.6
申请日：2020-05-31
Applicant: 吉林大学
IPC: G05B13/04
Abstract: 一种考虑约束条件的压电陶瓷微定位平台轨迹跟踪控制方法，属于精密运动控制领域。本发明的目的是采用一种广义预测控制补偿迟滞特性对于压电陶瓷微定位平台在精确定位中的影响。本发明首先建立能够描述压电陶瓷微定位平台特性的约束模型，由迟滞部分和线性部分构成；然后构建约束广义预测控制器框架，利用预测模型获得压电定位系统的预测未来时刻输出值；并利用粒子群优化算法代替传统广义预测控制算法中的滚动优化过程，之后按照粒子群优化算法的位置与速度更新方式进行粒子寻优直到达到最大迭代次数；最后得到压电定位系统当前时刻控制量，并且证明系统稳定性。本发明能够满足系统约束条件并减少迟滞特性对压电陶瓷微定位平台定位控制的不良影响，实现精密轨迹跟踪控制。
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公开(公告)号：CN111931411B
公开(公告)日：2022-05-27
申请号：CN202010447420.X
申请日：2020-05-25
Applicant: 吉林大学
Abstract: 一种压电驱动微定位平台Duhem动态迟滞建模方法，属于控制工程技术领域。本发明的目的是通过改进模型的静态特性，建立Duhem动态模型对压电驱动微定位平台进行频率相关动态迟滞建模的压电驱动微定位平台Duhem动态迟滞建模方法。本发明步骤是：获得离散的改进Duhem静态模型用于描述压电驱动微定位平台的静态迟滞特性部分，利用串联方式获得一种参数在线自适应调节的Duhem动态模型，通过压电驱动微定位平台实验系统实时测量、采集输入输出数据对，然后基于梯度下降算法对Duhem动态模型中的神经网络权值参数进行在线更新，最终获得精确的动态迟滞建模结果。本发明为压电驱动微定位平台的控制器设计奠定了精确的模型基础。
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公开(公告)号：CN114268244A
公开(公告)日：2022-04-01
申请号：CN202111624211.9
申请日：2021-12-28
Applicant: 吉林大学
IPC: H02N2/18
Abstract: 本发明涉及一种基于压电效应的自发电遥控器，属于自发电遥控器技术领域。本发明包括壳底、压电振子、旋转施力结构、能量收集存储模块、信号发射模块和壳顶。本发明通过拉动旋转施力机构中的齿条，齿条带动主动轮，主动轮带动从动轮，从动轮通过锥齿轮副带动拨动杆转动，从而拨动压电振子，使压电振子发生振动产生电能，将电能收集并存储到能量收集存储模块中，以供信号发射模块使用。本发明中通过使用主动轮直径大于从动轮的方式，使从动轮角速度远大于主动轮角速度，使在齿条移动短距离的情况下使拨动杆旋转更多的圈数，从而拨动压电振子振动更多次，发出更多的电能；本发明通过从动轮与锥齿轮配合的方式，节省更多的空间。
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