一种进动方向自适应的流体动量轮主动控制减摇装置

    公开(公告)号:CN115432134B

    公开(公告)日:2025-02-28

    申请号:CN202211160267.8

    申请日:2022-09-22

    Abstract: 本发明属于船舶与海洋工程减摇装置技术领域,其公开了一种进动方向自适应的流体动量轮主动控制减摇装置,包括:底部托架,其顶端固定有支撑柱,支撑柱上安装有主关节轴承;顶部支架,其连接在主关节轴承上;流体动量轮,流体动量轮上均布套固有四个连接套,每个连接套的外壁上均固定有关节轴承,每个连接套均与顶部支架固定连接;四个主动进动伸缩部件,且其底端均与底部托架顶端外缘铰接连接,顶端与对应的关节轴承连接,相对的两个主动进动伸缩部件为一组,两组主动进动伸缩部件正交布置。本发明通过主动进动伸缩部件与流体动量轮内流体旋转的配合,可以使船舶与海洋工程作业平台对海洋环境干扰方向的适应度有明显提升。

    一种基于环流动量矩减摇的海上稳定平台

    公开(公告)号:CN113562132B

    公开(公告)日:2022-07-26

    申请号:CN202110806539.6

    申请日:2021-07-16

    Abstract: 本发明公开了一种基于环流动量矩减摇的海上稳定平台,上部舱段、集中控制器、电池系统、浮力调节系统、上部推进器、深度传感器、下部舱段、下部推进器、多普勒计程仪、动量轮主动控制减摇装置和多个动力定位推进器形成一个结构体;惯导固定在结构体的重心位置;集中控制器分别电性连接电池系统、浮力调节系统、上部推进器、深度传感器、下部推进器、动量轮主动控制减摇装置、惯导、多普勒计程仪和多个动力定位推进器。本发明公开了一种基于环流动量矩减摇的海上稳定平台,具有全频段六自由度运动控制能力,即具有均衡浮力的控制能力,又有抵抗低频纵向、横向和垂向运动的控制能力,同时具有抵抗高频纵摇和横摇运动的控制能力。

    一种应用于欠驱动双桨双舵船舶自主靠泊的控制方法

    公开(公告)号:CN113110468B

    公开(公告)日:2022-07-26

    申请号:CN202110437851.2

    申请日:2021-04-22

    Abstract: 本发明公开了一种应用于欠驱动双桨双舵船舶自主靠泊的控制方法,包括:船舶运动模型参数辨识步骤基于扩展卡尔曼滤波方法,将实际靠泊过程发生的频繁错车、倒车等因素考虑在辨识的运动模型结构中,实现靠泊航行过程中船舶运动模型参数的自适应修正。模型预测控制步骤和PID控制步骤,利用非线性模型预测控制和PID控制技术实现靠泊过程的路径规划和跟踪控制。其中,利用非线性模型预测控制规划的航线考虑船舶非线性运动特性和实际环境与障碍物因素的影响,PID控制解决非线性模型预测控制求解速度慢、求解周期较长的局限,克服非线性模型预测周期内模型参数变化、环境干扰等因素变化对非线性模型预测控制方法生成控制指令的缺陷。

    一种基于环流动量矩的动态回收平台

    公开(公告)号:CN113734391A

    公开(公告)日:2021-12-03

    申请号:CN202111105640.5

    申请日:2021-09-22

    Abstract: 本发明公开了一种基于环流动量矩的动态回收平台,包括,回收平台本体、通信系统以及控制系统;回收平台本体包括对接系统、执行机构、定位传感器系统;对接装置包括视觉摄像机、LED标识光源以及AUV锁紧机构,执行机构包括用于稳定回收平台运行姿态的流体动量环及用于为回收平台本体提供动力的动力推进器;定位传感器系统用于对回收平台进行定位并获取回收平台的运行状态信息及环境信息;控制系统用于处理数据并生成控制指令发送给回收平台本体。本发明通过环流动量矩效应产生的陀螺力矩,降低了动态回收平台在低速运动时的晃动,同时通过不断调整平台姿态,提升了回收成功率。

    一种流体动量轮减摇能力验证系统及方法

    公开(公告)号:CN115452347B

    公开(公告)日:2023-10-31

    申请号:CN202211124921.X

    申请日:2022-09-15

    Abstract: 本发明公开了一种流体动量轮减摇能力验证系统及方法,系统包括:流体动量轮子系统、控制箱、试验辅助台架、六自由度转台和多个拉压力传感器;试验辅助台架的一端用于固定流体动量轮子系统,另一端通过拉压力传感器固定在六自由度转台上;六自由度转台用于模拟海洋浮体的摇摆运动,并带动流体动量轮子系统的进动运动;拉力传感器用于测量流体动量轮子系统进动过程中对六自由度转台产生的拉压力;控制箱用于控制和采集流体动量轮子系统的运行状态,并根据拉力传感器测量的拉应力解算流体动量轮子系统产生的减摇力矩。本发明能实现在实验室条件下对流体动量轮减摇力矩的测量与验证。

    一种基于无轴轮缘驱动泵驱动的流体动量环路

    公开(公告)号:CN113428311A

    公开(公告)日:2021-09-24

    申请号:CN202110810731.2

    申请日:2021-07-16

    Abstract: 本发明公开了一种基于无轴轮缘驱动泵驱动的流体动量环路,控制器与无轴轮缘驱动泵电性连接,无轴轮缘驱动泵和多个弧形管接通形成轮圈状的环路腔,且环路腔内填充有液体介质,同时每个弧形管的内壁上均固定有弧形的导流片,且每个导流片的弧度均与对应的弧形管的弧度相同。本发明公开了一种基于无轴轮缘驱动泵驱动的流体动量环路,结构简单,重量较轻,散热效果更好,可根据陀螺惯性原理抑制船舶在海上运动的摇摆,或者通过控制流体管路沿所在平面任意轴进动,从而产生抵抗外界干扰的陀螺力矩,匹配效果更好,可满足不同平台的稳定力矩需求。

    一种基于模糊PID的船舶自动靠泊控制方法

    公开(公告)号:CN112947494A

    公开(公告)日:2021-06-11

    申请号:CN202110437873.9

    申请日:2021-04-22

    Abstract: 本发明公开了一种基于模糊PID的船舶自动靠泊控制方法,该方法首先根据直线和圆弧的视线导航法将靠泊过程的航迹跟踪控制转化为航速控制与航向跟踪控制问题;然后根据双桨双舵船舶特性,设计一种基于船舶靠泊任务的控制策略,并将船舶的靠泊控制转化为航速与航向控制问题;最后设计增量式PID控制器对靠泊过程中航向与航速进行控制,并根据PID参数的调节规则设计模糊规则表对PID参数进行自适应在线调整,以提高控制器的鲁棒性。仿真结果表明本发明设计的自动靠泊控制方法能够很好地控制双桨双舵船舶完成靠泊任务。

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