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公开(公告)号：CN111338216A
公开(公告)日：2020-06-26
申请号：CN202010317911.2
申请日：2020-04-21
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明属于振动抑制技术领域，公开了一种基于混合脉冲激励的输入整形器及设计方法，建立二阶振动系统闭环传递函数；建立SIMULINK仿真模型；获取系统对单位阶跃信号的响应曲线；对响应曲线进行频谱分析，得到系统振动频率以及阻尼比；根据系统振动频率以及阻尼比设计基于混合脉冲激励的输入整形器；将设计得到的混合脉冲序列与期望输入进行卷积得到输入指令，完成对系统的残余振动抑制。本发明采用基于混合脉冲激励的输入整形器，对系统残余振动进行了有效抑制，并提高系统上升时间，减少时间延迟，降低输入整形器对系统参数的敏感性，增强系统鲁棒性。
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公开(公告)号：CN111007716A
公开(公告)日：2020-04-14
申请号：CN201911326099.3
申请日：2019-12-20
Applicant: 华中科技大学
IPC: G05B11/42
Abstract: 本发明公开了一种基于预测函数的交流伺服电机变论域模糊PI控制方法，包括PI控制器、变论域模糊控制器和预测函数控制器；其中，PI控制器作为主控器调节伺服电机转速；预测函数控制器根据系统当前的输入指令、控制信号和反馈输出预测系统未来状态；变论域模糊控制器以预测信息作为输入在线调整PI控制器增益；同时，设计变论域伸缩因子，利用预测信息超前在线调节模糊控制器的论域，间接增加了用于调整PI控制增益的模糊规则。相比传统的PI控制和模糊PI控制，本发明继承了变论域模糊控制精度较高的优势，并提高了动态响应性能和抗扰动能力，对于具有不确定扰动和非线性较大的应用场合，其优势更突出。
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公开(公告)号：CN110625615A
公开(公告)日：2019-12-31
申请号：CN201910911607.8
申请日：2019-09-25
Applicant: 华中科技大学
IPC: B25J9/16
Abstract: 本发明属于工业机器人技术领域，公开了一种机器人离线编程信息处理系统及方法，加载机器人与工件模型，对模型进行解析，通过建立虚拟仿真环境加载机器人与工件模型，设置工件坐标，选择工具；对工件轮廓轨迹进行插补计算，将插补生成的源代码导入到代码解释器模块；对源代码语法进行合法性检查，检查通过后给源程序添加属性段和轨迹过渡段内容，生成目标代码；通过虚拟控制器反解机器人关节运行信息，对目标代码进行仿真验证。本发明开放程度高；应用范围广、操作便捷、数据资源管理简单；提高交互性，简化操作流程，提高离线编程效率。本发明通过OpenGL接口搭建了虚拟仿真环境，不依赖其他平台做二次开发，开放程度高。
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公开(公告)号：CN104702474B
公开(公告)日：2018-02-23
申请号：CN201510107162.X
申请日：2015-03-11
Applicant: 华中科技大学
IPC: H04L12/40
Abstract: 本发明公开了一种基于FPGA的EtherCAT主站装置，包括EtherCAT总线接口RJ45、网络隔离变压器、PHY芯片、FPGA模块和PCI/ARM扩展接口。FPGA模块通过PCI/ARM扩展接口接收到CPU传送给FPGA模块的数据，FPGA模块内部的EtherCAT协议驱动模块将CPU的指令数据进行封装和调度，组成数据帧发送给PHY芯片；PHY芯片将其转换为差分信号，发送在EtherCAT网络之中；各个从站收到EtherCAT数据帧后进行相应的处理后返回主站，在经过网络变压器和PHY芯片后，数据帧接收模块接收网络中的数据帧；在EtherCAT协议驱动模块中对数据帧进行解析提取有效数据供CPU来进行读取状态和反馈数据。本发明的装置可以实现与带有PCI接口或者ARM接口的CPU进行通信，具有平台兼容性好、稳定性高、效率高、实时性强等优势，对工业自动化控制具有重要的应用前景。
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公开(公告)号：CN107565862A
公开(公告)日：2018-01-09
申请号：CN201710803841.X
申请日：2017-09-08
Applicant: 华中科技大学
IPC: H02P21/00 , H02P25/022
Abstract: 本发明属于永磁同步电机控制优化相关技术领域，其公开了一种适用于永磁同步电机的速度波动抑制方法，其包括以下步骤：(1)计算速度误差；(2)根据速度误差获取指令电流；(3)采用低通滤波器对采样后的指令电流进行处理；(4)将指令电流数据作为补偿量保存在数据，提取指令电流点；(5)对提取的指令电流点进行插补运算，每次进入中断时将计算得到的力矩电流补偿值叠加到所述指令电流上；(6)将叠加后重新计算出来的指令电流再进指令电流采样点的提取，重复步骤(3)至步骤(5)；(7)根据最新得到的叠加后的指令电流与电机反馈电流来得到脉冲宽度调制波来控制所述永磁同步电机运行。本发明运算量小，增加了补偿精度，降低了噪声。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN107199569A
公开(公告)日：2017-09-26
申请号：CN201710481048.2
申请日：2017-06-22
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明属于机器人领域，并公开了一种基于关节能量均衡分配的关节机器人轨迹规划方法，包括以下步骤：1)建立机器人连杆模型；2)建立机器人动力学模型，获得各关节转矩计算公式；3)辨识机器人的动力学参数；4)得到各个关节的力矩曲线，对机器人各个关节力矩曲线进行拟合，利用曲率最大法对拟合曲线进行判别，记录最大插值点数及所对应的关节；5)建立评价函数作为能量均衡分配的判断标准，利用粒子群算法寻求评价函数最优解，构成机器人运行轨迹。通过本方法机器人能够自主判断运动过程中各关节电机能量相对均衡受力的位置点，生成运动轨迹。可以保证机器人在运动过程中轨迹平滑，运动时间短，各关节承受负载均衡。
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公开(公告)号：CN106325073A
公开(公告)日：2017-01-11
申请号：CN201610933884.5
申请日：2016-10-31
Applicant: 华中科技大学 , 武汉久同智能科技有限公司
IPC: G05B13/04
CPC classification number: G05B13/042
Abstract: 本发明公开了一种基于分数阶的伺服系统位置IP控制器无模型自校正方法，包括以下步骤：设定参考模型，激励系统获取离线数据库，初始化系统相关参数，然后根据当前时刻新采集的输入和输出数据进行数据库的更新，接着根据相似度准则函数进行相似数据队列的选择，之后进行分数阶控制器阶次的选取，最后采用粒子群优化算法对分数阶IP控制器参数进行自校正。本发明提出的无模型自校正方法考虑了系统的分数阶特性，综合衡量了超调量、上升时间、误差收敛速度以及控制器参数的变化量等方面的性能，并且使用相似度准则函数保证了系统的实时性，另外不受未建模动态的影响，提高了系统的鲁棒性、抗扰动能力和控制精度。
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公开(公告)号：CN106313047A
公开(公告)日：2017-01-11
申请号：CN201610860966.1
申请日：2016-09-28
Applicant: 华中科技大学 , 武汉久同智能科技有限公司
IPC: B25J9/16
CPC classification number: B25J9/1664 , G05B2219/40519
Abstract: 本发明属于工业机器人轨迹规划领域，并公开了一种基于Bezier样条的机器人实时拐角过渡方法，包括以下步骤：记录关节空间起始点,过渡点的坐标，笛卡尔空间目标点，过渡点的坐标，笛卡尔空间的过渡半径R及最大误差约束；计算笛卡尔空间过渡曲线起点和终点的坐标和关节空间过渡曲线起点的坐标；计算笛卡尔空间过渡曲线起点和终点速度方向单位矢量；计算笛卡尔卡尔空间过渡曲线中间控制点的坐标，并求解Bezier样条曲线的构造函数；最后进行速度规划和插补。通过本发明，同时实现了在点到点运动指令和线性运动运动指令之间过渡时过渡半径和最大过渡误差约束，高效率，高质量的完成点到点指令到线性运动指令之间的拐角过渡。
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公开(公告)号：CN105404174A
公开(公告)日：2016-03-16
申请号：CN201510765536.7
申请日：2015-11-11
Applicant: 华中科技大学
IPC: G05B17/02
Abstract: 本发明公开了一种六自由度串联机器人运动学反解的求解方法，该方法包括：读入连杆参数建立机器人连杆坐标系模型；已知连杆末端关节位置，建立关节位置约束方程；根据各关节位置约束方程，确定各关节位置；建立机器人各关节坐标系的姿态约束方程；将之前求得的关节位置坐标解分别代入姿态约束方程中，根据姿态约束方程，求解各组关节变量中间值；对关节变量中间值进行分析处理，选取最佳关节变量解。本发明采用空间几何理论将机器人运动学反解中位置和姿态进行分离求解，大大降低了几何法运动学反解运算的复杂性，并能够应用于机器人空间避障领域。
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公开(公告)号：CN102967326B
公开(公告)日：2016-02-24
申请号：CN201210464237.6
申请日：2012-11-16
Applicant: 苏州天辰马智能设备有限公司 , 华中科技大学
IPC: G01D18/00
Abstract: 本发明公开了一种基于Nios II处理器的编码器接口测试装置，包括FPGA芯片和与其相连的增量式TTL接口模块、增量式正余弦接口模块、绝对式接口模块、显示屏和PS/2接口设备，其中，增量式TTL接口模块用于与增量式TTL接口类型的编码器连接，增量式正余弦接口模块用于与增量式正余弦接口类型的编码器连接，绝对式接口模块用于与绝对式编码器连接，以将其输出的串行数字信号进行差分信号和单端信号之间相互转换，FPGA芯片包括有内嵌在片内的NiosII处理器，其对输入的信号进行处理，实现对编码器接口的测试。本发明的装置可以解决现有编码器测试平台中编码器接口不能相互兼容问题和携带不方便问题，具有成本低、功能强、体积小、结构紧凑、集成度高的特点。
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