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公开(公告)号：CN116175590B
公开(公告)日：2025-03-14
申请号：CN202310290508.9
申请日：2023-03-23
Applicant: 合肥工业大学
IPC: B25J9/16
Abstract: 本发明公开了一种基于自适应摩擦补偿的机械臂内模控制方法，涉及机械臂系统控制领域；该方法包括：步骤1，建立n自由度机械臂系统的动力学模型；步骤2，设计内模，将机械臂系统的位置跟踪和干扰抑制问题转化为由该系统和内模组成的增广系统的镇定问题；步骤3，设计最终控制器，对摩擦力进行补偿并解决增广系统的镇定问题。本发明针对机械臂系统在实际运行中存在外部力矩扰动和摩擦力的情况，设计了基于自适应摩擦补偿的内模控制器，在允许系统参数未知的情况下，可以对机械臂系统进行干扰抑制和摩擦补偿，从而实现对机械臂关节的高精度位置跟踪控制和速度跟踪控制。
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公开(公告)号：CN119483375A
公开(公告)日：2025-02-18
申请号：CN202411650643.0
申请日：2024-11-19
Applicant: 合肥工业大学
Abstract: 本发明公开了一种基于分布式观测器的多永磁同步电机速度同步控制器的构建方法，包括：1：建立由N台永磁同步电机所组成的多永磁同步电机系统；2：根据是否可以直接获得领导者信息，将电机分为两组，构建基于协作式输出调节理论的多永磁同步电机速度环的闭环系统；3：构建一个有向通信拓扑描述电机之间的信息传递，并针对两组电机，分别设计观测器；4：针对两组电机的速度环设计速度控制器；5：针对两组电机的电流环设计PI控制器，并给出最终的速度同步控制器。本发明针对实际控制中存在通信网络约束的情况，设计了基于分布式观测器的速度同步控制器，实现了多永磁同步电机系统的速度同步和干扰抑制，并且具有良好的跟踪性能。
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公开(公告)号：CN115061467B
公开(公告)日：2024-07-19
申请号：CN202210730956.1
申请日：2022-06-24
Applicant: 合肥工业大学
IPC: G05D1/43 , G05D1/246 , G05D1/644 , G05D109/10
Abstract: 本发明公开了基于改进高斯采样PRM算法和狭窄通道识别的路径规划方法，通过改进高斯采样增大狭窄通道内的采样点数以保证机器人在含有狭窄通道的地图中规划的实施效率，属于路径规划的技术领域。所述方法首先对路况的地图进行栅格化处理，得到栅格地图模型，设置规划的起始点和目标点；改进高斯采样应用于栅格地图狭窄通道的局部采样，增加狭窄通道的路标点数量；对局部路标点进行聚类识别处理，识别出狭窄通道；接着利用PRM算法根据路标点生成无向图；最后在无向图中根据要求查询最优路径。本发明改进PRM算法的采样策略，实现狭窄通道环境中的路径规划，增加了PRM算法在狭窄通道环境中采样点数，提高了PRM算法在狭窄通道下路径搜索的效率。
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公开(公告)号：CN109977615B
公开(公告)日：2022-09-27
申请号：CN201910328192.1
申请日：2019-04-23
Applicant: 合肥工业大学
IPC: G06F30/28
Abstract: 本发明涉及一种缩进式电磁流量传感器的测量管道结构设计方法，包括：通过理论推导，确定传感器压损与结构参数的半经验公式；根据流量范围和设计工况的性能参数，获取传感器的初始结构参数；依据正交试验法设计实验方案，并基于数值分析的方法对正交表中的实验数据进行求解计算，得到不同传感器结构的压损；然后利用多项式分步拟合法，对压损数据进行函数拟合，得到压损的数学公式；最后基于压损数学公式，确定最优的测量管道结构尺寸。本发明只需要给定传感器的流量范围和压损要求，便可得到最优的缩进式测量管道；不需要大批量的加工测量管道来确定传感器的最优结构参数，节省了企业的研发和生产制造成本，并缩短新产品的研发周期。
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公开(公告)号：CN115061467A
公开(公告)日：2022-09-16
申请号：CN202210730956.1
申请日：2022-06-24
Applicant: 合肥工业大学
IPC: G05D1/02
Abstract: 本发明公开了基于改进高斯采样PRM算法和狭窄通道识别的路径规划方法，通过改进高斯采样增大狭窄通道内的采样点数以保证机器人在含有狭窄通道的地图中规划的实施效率，属于路径规划的技术领域。所述方法首先对路况的地图进行栅格化处理，得到栅格地图模型，设置规划的起始点和目标点；改进高斯采样应用于栅格地图狭窄通道的局部采样，增加狭窄通道的路标点数量；对局部路标点进行聚类识别处理，识别出狭窄通道；接着利用PRM算法根据路标点生成无向图；最后在无向图中根据要求查询最优路径。本发明改进PRM算法的采样策略，实现狭窄通道环境中的路径规划，增加了PRM算法在狭窄通道环境中采样点数，提高了PRM算法在狭窄通道下路径搜索的效率。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN114859706A
公开(公告)日：2022-08-05
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：CN114840969A
公开(公告)日：2022-08-02
申请号：CN202210237180.X
申请日：2022-03-11
Applicant: 合肥工业大学
IPC: G06F30/20 , G06F117/02
Abstract: 本发明公开了一种非线性机电系统的主动容错控制方法，包括：建立系统的不确定性诊断键合图模型；根据不确定性诊断键合图模型推导出系统的解析冗余关系及动力学模型；基于粒子群优化算法设计优化自适应阈值以提高参数不确定条件下的故障检测性能；基于递归终端滑模理论，设计系统的递归终端滑模控制律即闭环控制律，实现系统健康状态下的负载位置跟踪；针对系统的参数故障，利用自适应模糊系统对未知参数故障项进行实时估计，并将估计值补偿到控制律中，设计系统的自适应模糊递归终端滑模控制律即容错控制律；当系统发生参数故障，将闭环控制律切换至容错控制律，实现对系统参数故障的主动容错控制。
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公开(公告)号：CN112947079A
公开(公告)日：2021-06-11
申请号：CN202110154835.2
申请日：2021-02-04
Applicant: 合肥工业大学
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明公开了一种板球系统的轨迹跟踪控制方法，该方法包括以下步骤：步骤1，建立板球系统的非线性数学模型；步骤2，将板球系统的轨迹跟踪控制问题描述成一个非线性伺服控制问题；步骤3，基于非线性输出调节理论，采用3阶多项式逼近调节器方程的解，设计3阶状态反馈控制器。本发明基于板球系统的非线性数学模型设计反馈控制器，解决了该系统在时变参考信号下的轨迹跟踪控制问题，具有较高精度的跟踪性能。
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公开(公告)号：CN112936270A
公开(公告)日：2021-06-11
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：CN111765931A
公开(公告)日：2020-10-13
申请号：CN202010636380.3
申请日：2020-07-03
Applicant: 合肥工业大学 , 安徽天康(集团)股份有限公司
IPC: G01F1/58
Abstract: 本发明公开了一种基于微分补偿PFM调制的电磁流量计励磁控制系统，由直流电源、PFM控制器、滤波电路、纹波补偿电路、微分补偿电路、限幅回馈电路、励磁时序电路、励磁线圈驱动电路和电流采样电路组成。采用PFM调制技术实现恒流控制，提高系统效率，降低系统功耗和系统温升。利用微分补偿电路抑制励磁电流过冲，减小励磁电流超调及动态调节时间，提高励磁频率。纹波补偿电路用于减小励磁电流纹波，提高励磁电流精度。励磁时序电路产生双路互补带死区的矩形波励磁信号，控制励磁线圈驱动电路，励磁线圈驱动电路输出端连接励磁线圈，实现励磁电流换向。本发明的励磁控制系统能提高励磁频率，降低励磁系统功耗和系统温升，减小励磁电流纹波。
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