一种面向狭窄空间任务的欠驱动芯柱式连续体机器人

    公开(公告)号:CN119217350A

    公开(公告)日:2024-12-31

    申请号:CN202411383042.8

    申请日:2024-09-30

    Abstract: 一种面向狭窄空间任务的欠驱动芯柱式连续体机器人,属于多自由度冗余连续型机器人技术领域。包括:驱动装置,通过多个电机控制驱动绳索的收放组合,实现机械臂的灵活运动,达到预期工作位姿。移动导轨推进平台,在导程范围内执行线性运动,将机械臂移动至指定作业范围内。连续体机械臂主体,由N个结构相同的机械臂单元组成,划分为M个关节段;采用刚柔耦合的方式,结合万向节结构和芯柱结构,关节间能够灵活偏转、抗扭刚度及整体负载能力得到提高;末端执行器,根据作业需求执行多样化的任务。本发明提供的机器人具有灵活性强、长度‑直径比大、抗扭能力强、环境适应性强等优点,可以满足在狭窄非结构化空间内进行检测及运维作业需求。

    一种控制水库水位变动频率的水电站长期优化调度方法

    公开(公告)号:CN109948842A

    公开(公告)日:2019-06-28

    申请号:CN201910183229.6

    申请日:2019-03-12

    Abstract: 本发明涉及水力发电调度领域,公开一种控制水库水位变动频率的水电站长期优化调度方法。在以水库水位作为状态变量的动态规划方法中,引入表示水库水位升降状态及变化次数的整数变量,引入描述库水位升降的状态变化的状态转移方程,将升降状态最大改变次数作为约束条件,构建具有水库水位变动频率控制的动态规划模型;即以水电站水库的库水位、升降状态和已发生的状态改变次数作为状态变量,以水量平衡、库水位升降状态和升降次数变化为状态转移方程,对最小出力和弃水采用惩罚函数处理,采用动态规划反向递推方程求解。该方法能够有效解决水电站长期优化调度方案中,与调度实际情况不符的库水位频繁升降问题,提高优化调度结果的实用性。

    一种基于子结构技术的智能张拉整体结构振动多层级分布式模型预测控制方法

    公开(公告)号:CN109739091A

    公开(公告)日:2019-05-10

    申请号:CN201910046102.X

    申请日:2019-01-16

    Abstract: 本发明公开了一种基于子结构技术的智能张拉整体结构振动多层级分布式模型预测控制方法,具有如下步骤:S1、建立智能张拉整体结构分布式模型预测控制系统;S2、基于子结构技术,将智能张拉整体结构分布式模型预测控制系统分解为一系列的多层级子系统;S3、选定不同层级的子结构系统,独立设计相应的局部子控制器;S4、考虑输入饱和约束,将原分布式模型预测控制问题转化为一系列的线性互补问题;S5、求解步骤S4中的线性互补问题,获得各子控制器的输入电压,以及受控动力响应。与现有的分布式模型预测控制相比,所提方法基于子结构技术,对整体结构系统的分解建模过程更加灵活、简单,且具有统一的多层级分布式框架。

    一种具有象鼻肌肉群力学特性的仿生柔性臂

    公开(公告)号:CN115570570B

    公开(公告)日:2024-12-13

    申请号:CN202211295956.X

    申请日:2022-10-21

    Abstract: 本发明提供一种具有象鼻肌肉群力学特性的仿生柔性臂,包括柔性臂本体、驱动机构、柔性臂控制箱和遥控手柄,其中柔性臂本体根据象鼻肌肉协同控制理念,利用圆杆模拟斜拉被动肌肉、第一弹簧模拟径向被动肌肉、绳索模拟纵向主动肌肉,设计出由基座板、多个普通单胞、末端板、夹持器、多个第一弹簧、多个第二弹簧、三根第一传动绳和三根第二传动绳组成的连续型结构。使用者通过操纵遥控手柄,发送控制指令给驱动机构,进而驱动柔性臂本体工作,实现对仿生柔性臂末端位置的夹持器的位置调节。本发明的仿生柔性臂效仿了象鼻肌肉群力学特性,具有刚柔并济、变刚度和简单实用的优势。

    一种基于动力学的绳驱柔性连续型机器人末端外力感知方法

    公开(公告)号:CN119036430A

    公开(公告)日:2024-11-29

    申请号:CN202411527274.6

    申请日:2024-10-30

    Abstract: 本发明提供一种基于动力学的绳驱柔性连续型机器人末端外力感知方法,属于绳驱连续型机器人智能感知领域,具体步骤为:首先,建立各类构件的单元列式;其次,建立面向绳驱柔性连续型机器人外力感知的动力学DAEs模型;然后,分别测量获得绳索的驱动长度、绳索驱动点的作动力;继而,利用测量反馈的绳索驱动长度和驱动点作动力,求解DAEs模型获得当前末端外力;最后,更新系统状态变量,循环执行上述测量与求解,完成整个感知任务。本发明感知方法无需搭载视觉、惯导、光纤光栅等大量复杂的传感器件,仅需测量驱动绳索的作动长度和作动力信息,可使机器人更好地适应狭小非结构化作业环境;可实时、准确感知估计机器人末端的时变外力。

    一种融合折纸形外壳与张拉结构的连续型机械臂

    公开(公告)号:CN113021410B

    公开(公告)日:2022-05-13

    申请号:CN202110235888.7

    申请日:2021-03-03

    Inventor: 彭海军 杨浩 李飞

    Abstract: 本发明提供一种融合折纸形外壳与张拉结构的连续型机械臂,其包括多个前后同轴排列的圆环形基本单元,相邻两个圆环形基本单元之间设有直杆形基本单元,直杆形基本单元的两端分别通过多个弹性连接件与圆环形基本单元连接;相临两个圆环形基本单元之间设有折纸形外壳,折纸形外壳的两端分别与位于其两端的圆环形基本单元固定连接;最前端的圆环形基本单元的前侧固定有基座,且基座上固定有驱动机构;驱动机构包括多根绳索和驱动绳索运动的驱动单元。本发明公开的机械臂运动灵活,可同步实现连续的弯曲与伸缩运动,具有可变刚度、材料利用率高、更安全的人机交互性等优势,可以满足机械臂在非结构化空间的复杂工作任务需求。

    基于子结构技术的结构振动分布式模型预测控制方法

    公开(公告)号:CN109739091B

    公开(公告)日:2020-07-14

    申请号:CN201910046102.X

    申请日:2019-01-16

    Abstract: 本发明公开了一种基于子结构技术的智能张拉整体结构振动多层级分布式模型预测控制方法,具有如下步骤:S1、建立智能张拉整体结构分布式模型预测控制系统;S2、基于子结构技术,将智能张拉整体结构分布式模型预测控制系统分解为一系列的多层级子系统;S3、选定不同层级的子结构系统,独立设计相应的局部子控制器;S4、考虑输入饱和约束,将原分布式模型预测控制问题转化为一系列的线性互补问题;S5、求解步骤S4中的线性互补问题,获得各子控制器的输入电压,以及受控动力响应。与现有的分布式模型预测控制相比,所提方法基于子结构技术,对整体结构系统的分解建模过程更加灵活、简单,且具有统一的多层级分布式框架。

Patent Agency Ranking