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公开(公告)号：CN119658671A
公开(公告)日：2025-03-21
申请号：CN202411238831.2
申请日：2024-09-05
Applicant: 北京航空航天大学
Abstract: 本发明公开了一种基于非线性反馈与时滞反馈的柔性机械臂主共振控制方法，该方法主要包括：运用假设模态法将柔性机械臂的横向变形离散化，得到柔性机械臂的振动方程；引入线性反馈控制项、非线性反馈控制项和时滞反馈控制项，构成吸振器的控制信号模型。构造吸振器控制信号模型；利用Kane方程建立计入吸振器的柔性机械臂系统振动控制模型；应用多尺度法求解系统振动方程的近似解析解，得到系统稳态响应的单模态解与双模态解；最后在计入吸振器的柔性机械臂系统内共振条件和主共振条件并存的状态下，对柔性机械臂主共振进行控制，对柔性机械臂发生主共振的第一阶模态的模态振幅有很好抑制效果。
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公开(公告)号：CN116611256A
公开(公告)日：2023-08-18
申请号：CN202310640301.X
申请日：2023-06-01
Applicant: 北京航空航天大学
IPC: G06F30/20 , G06F17/16 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种基于约束分析的柔性变拓扑机构动力学建模方法，该方法主要包括：首先对柔性变拓扑机构的构件进行编号，通过剖析柔性变拓扑机构的拓扑序列建立拓扑图，提炼不同拓扑结构下的邻接矩阵并进行逻辑运算，提取柔性变拓扑机构中的基本约束和条件约束。其次，将柔性变拓扑机构中的所有构件解除约束，建立柔性变拓扑机构无约束动力学方程，在此基础上利用Lagrange乘子法分别引入基本约束方程和条件约束方程的雅可比矩阵，建立可描述不同拓扑结构的柔性变拓扑机构动力学方程。最后，针对拓扑结构变化引起的柔性构件约束条件的变化进行分析，构建相容性方程，对柔性变拓扑机构动力学方程进行修正，令柔性构件的浮动坐标系适应拓扑结构改变前后的状态，使该动力学建模方法具有良好的适应性。
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公开(公告)号：CN114692086A
公开(公告)日：2022-07-01
申请号：CN202210377723.8
申请日：2022-04-12
Applicant: 北京航空航天大学
IPC: G06F17/18
Abstract: 本发明公开了一种齿轮系统传动误差的概率分析方法，该方法主要包括：对影响齿轮传动误差的因素进行分类，本分类方法中共分了三层，最底层为总的传动误差，将直接影响齿轮传动误差的因素划分为第二层，对间接影响齿轮传动误差的因素划分为第三层；分析出各单因素误差对传动误差的影响；分别得到外啮合齿轮副传动误差公式和内啮合传动误差公式；最后根据各误差因素的概率分布形式，得到整个轮系的传动误差概率公式。
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公开(公告)号：CN107289059B
公开(公告)日：2018-10-12
申请号：CN201710500055.2
申请日：2017-06-27
Applicant: 北京航空航天大学
Abstract: 本发明公开了一种基于磁流变技术的摆动式减振系统，所述系统包括振动臂、减振装置和控制装置；所述减振装置包括左压板、右压板、隔磁板、压板紧固件、双口形铁芯、励磁线圈、线圈挡板、上夹板、下夹板、夹板紧固件、三角支架、支架紧固件、支撑轴承、摆动轴、振子、磁流变弹性体、摆锤；该系统可以产生较强的励磁磁场，增强对于极端振动情况的抵抗能力，通过摆锤的摆动幅度更直观观测振动变化情况，并且减小了振子从弹性体脱落的风险，最重要的是实际应用中对于弹性振动具有突出的减振效果。
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公开(公告)号：CN107272761A
公开(公告)日：2017-10-20
申请号：CN201710499853.8
申请日：2017-06-27
Applicant: 北京航空航天大学
IPC: G05D19/02
Abstract: 本发明公开了一种基于1:2内共振的半主动吸振控制系统，其特征是控制系统的构成包括半主动吸振系统、数据采集分析模块、数据处理模块以及电流输出模块。其中半主动吸振系统包括1:2半主动吸振器、振动系统以及安装在振动系统上的传感器，用于实时监测与半主动吸振系统的输出向量对应的振动信息；数据采集分析模块包括电荷放大器、模数转换器和自适应状态观测器，用于实时预测半主动吸振系统的相关状态向量对应的相关振动信息；数据处理模块包括FFT单元和频率比较单元，用于给予电流输出模块所需的控制信号；电流输出模块根据控制信号输出不同电流，实现对振动系统的控制。本发明基于1:2内共振的原理，构造吸振器与振动系统之间1:2内共振关系，具有低能耗、减振频带宽等优点。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN102490878B
公开(公告)日：2014-03-12
申请号：CN201110382046.0
申请日：2011-11-25
Applicant: 北京航空航天大学
IPC: B63C7/16
Abstract: 本发明提供了一种单自由度对称式摆动驱动的大展缩比水下机器人回收装置。该装置主要由回收管、摆动臂、直线型伸展机构、圆环型伸展机构和空间多分支铰链等组成。通过对称式摆动臂的驱动，该装置能够在轴向和径向上同时进行大比例的伸展或收缩。在伸展时，回收装置形成一个圆柱形包围区域，能够在较大范围内搜索水下机器人；在收缩时，回收装置可在径向和轴向上同时缩小以捕获水下机器人并且对其位置和姿态进行调整；在完全合拢时，水下机器人的轴线与回收管的轴线基本调整为重合状态，从而实现水下机器人的快速、安全、可靠地回收。整个回收装置仅需一个自由度即可同时实现轴向与径向上的大比例联动伸缩，结构简单、控制方便、耗能低、易于实现。
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公开(公告)号：CN119190431A
公开(公告)日：2024-12-27
申请号：CN202411451961.4
申请日：2024-10-17
Applicant: 北京航空航天大学 , 北京空间飞行器总体设计部
IPC: B64G7/00
Abstract: 本发明提出了一种地面模拟在轨装配环境的微重力试验系统，卸载桁架上固定安装弹簧测力组件、滑轮吊挂组件、直线运动模组和横纵导轨。被装配对象一端固定在模拟墙上，另一端上方安装吊环螺钉和花篮螺栓，通过吊绳与弹簧测力组件连接，用于补偿被装配对象在装配过程中产生的派生力；滑轮吊挂组件下端通过吊绳、花篮螺栓和吊环螺钉固定连接装配对象1，每个滑轮吊挂组件上端与卸载桁架上的纵导轨连接，两两一组平行安装；直线运动模组通过连接板安装在卸载桁架上，下端安装定滑轮，通过吊绳、花篮螺栓和吊环螺钉与装配对象2固定连接，当夹持工具带动装配对象2移动时，直线运动模组上的减速电机旋转，带动定滑轮进行主动跟随，进一步提高卸载效率。本发明所述的一种地面模拟在轨装配环境的微重力试验系统，适用于地面模拟在轨装配测试，尤其适用于有多个装配对象的装配任务，安装简便、稳定性强并且通用性好，可用于地面模拟在轨装配环境，最大程度的消除地面重力对试验的影响。
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公开(公告)号：CN116680826A
公开(公告)日：2023-09-01
申请号：CN202310643823.5
申请日：2023-06-01
Applicant: 北京航空航天大学
IPC: G06F30/17 , G06F30/20 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种柔性变拓扑机构运动稳定性的判定方法，该方法主要包括：建立柔性变拓扑机构的全拓扑结构动力学方程，得到柔性机械臂模态坐标时间序列的提取方法，进一步依据得到的动态响应时间序列，给出计算该序列延迟时间和平均周期的流程。以动态响应时间序列和延迟时间为输入，得到嵌入维数的计算方法，在此基础上，得到了重构相空间的向量序列。最后，依据重构相空间的向量序列，得到柔性变拓扑机构李雅普诺夫指数的计算方法，给出了柔性变拓扑机构稳定性判据，可用于指导柔性变拓扑机构设计和优化动力学性能。
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公开(公告)号：CN113618732A
公开(公告)日：2021-11-09
申请号：CN202110867371.X
申请日：2021-07-30
Applicant: 北京航空航天大学
IPC: B25J9/16
Abstract: 本发明公开了一种柔性机械臂的主共振控制方法，该方法主要包括：将柔性机械臂的横向弯曲变形离散化，得到柔性机械臂的变形方程；引入主共振吸振器的刚度反馈系数、阻尼反馈系数以及非线性耦合反馈系数，构造吸振器控制信号模型；利用凯恩方法建立安装主共振吸振器的柔性机械臂振动控制模型；采用有限元模态仿真方法，研究吸振器的安装对柔性机械臂振动特性的影响；应用多尺度法求解方程的近似解析解，得到振动系统稳态响应的单模态解与双模态解；最后在柔性机械臂的主共振条件下，基于饱和原理，利用主共振吸振器对柔性机械臂的主共振进行控制，从而抑制柔性机械臂被控模态的模态幅值。
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公开(公告)号：CN113032925A
公开(公告)日：2021-06-25
申请号：CN202110336162.2
申请日：2021-03-29
Applicant: 北京航空航天大学
IPC: G06F30/17 , G06F30/20 , B25J19/00 , G06F111/10 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种基于模态交互的柔性机械臂参激共振减振方法，该方法主要包括：提炼可引起柔性机械臂共振的持续参数激励；对实际模型做合理假设，将柔性臂杆关节持续变化的参数视为参数激励；计入柔性机械臂敏感方向的变形，对柔性机械臂做离散化处理；建立含参激共振吸振器的柔性机械臂非线性动力学模型；基于模态交互原理构造参激共振吸振器控制方程；对动力学模型做归一化处理，求稳态响应的近似解析解；对参激共振吸振器工作状态分类讨论，求解非耦合稳态响应与耦合稳态响应，并对其稳定性进行分析；最后分析吸振器控制系数对参激共振的影响，选取最佳控制系数，从而达到抑制柔性机械臂参激共振的目的。
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