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公开(公告)号:CN118833371A
公开(公告)日:2024-10-25
申请号:CN202411174570.2
申请日:2024-08-26
Applicant: 哈尔滨工业大学 , 成都小蓝科技有限责任公司
Abstract: 一种兼具可折展与变刚度调节的仿生鱼结构,属于仿生鱼结构技术领域,本发明为解决现有仿生鱼能量损耗率大,游动速度较慢、高速游动时稳定性较差以及鱼头内部无法腾出大量空间承载的问题,本申请包括鱼头单元、鱼体单元和可折展尾鳍,鱼头单元和可折展尾鳍分别设置在鱼体单元的两端,鱼体单元包括外侧骨架、可折展背鳍单元、鱼身摆动单元和鱼尾变刚度调节组件,可折展背鳍单元、鱼身摆动单元和鱼尾变刚度调节组件均设置在外侧骨架中,且鱼身摆动单元的一端与鱼头单元拆卸连接,鱼身摆动单元的另一端延伸出外侧骨架的尾端并于可折展尾鳍可拆卸连接,可折展背鳍单元位于鱼身摆动单元的上方,且可折展背鳍单元的顶部穿过外侧骨架并延伸至外侧骨架的上方,鱼尾变刚度调节组件位于鱼身摆动单元上方,外侧骨架内部。本申请用作一种水下探测的仿生鱼结构。
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公开(公告)号:CN116002021A
公开(公告)日:2023-04-25
申请号:CN202211678497.3
申请日:2022-12-26
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种绳索驱动式X型平行结构张拉整体柔性仿生鱼,涉及一种仿生鱼。鱼头外壳内安装MCU控制器、电池及伺服电机,顶部安装防水开关控制MCU控制器,伺服电机固定摆盘,第一鱼身关节、第二鱼身关节、第三鱼身关节及鱼尾关节依次布置在鱼头外壳后方并裹附有仿生鱼皮,第一鱼身关节与鱼尾关节通过两根弹簧连接,第一鱼身关节与第二鱼身关节、第二鱼身关节与第三鱼身关节及第三鱼身关节与鱼尾关节之间分别通过上连杆和下连杆铰接,对应的上连杆和下连杆呈X形排布,摆盘通过两根主动驱动绳与鱼尾关节连接,尾鳍通过张拉关节安装在鱼尾关节后端。解决铰链机构转动刚度低且无法吸收横向冲击载荷的缺点,使仿生鱼游动过程更加真实稳定。
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公开(公告)号:CN114735178B
公开(公告)日:2023-03-31
申请号:CN202210571512.8
申请日:2022-05-24
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种变刚度仿生柔性摆动推进机构,它涉及一种推进机构,本发明第一马达安装在鱼头的内侧壁上,主动锥齿轮套装在第一马达的输出轴上,两个锥齿轮减速器通过支架安装在鱼头的内侧壁上,两个从动锥齿轮分别套装在锥齿轮减速器的转动轴上,主动锥齿轮分别与两个从动锥齿轮啮合,锥齿轮减速器的两个输出轴分别与两个曲柄连接,两个曲柄的旋转方向相反,每个曲柄通过滑轨组件与薄壁弹性梁连接,薄壁弹性梁与鱼尾连接,椭圆拉簧的一端与鱼尾固定连接,椭圆拉簧的另一端与收紧组件连接,收紧组件安装在鱼头的内侧壁上,两个骨架相对设置在椭圆拉簧的外侧,每个骨架的一端与鱼头的内侧壁固定连接,每个骨架的另一端与鱼尾转动连接。
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公开(公告)号:CN115140285A
公开(公告)日:2022-10-04
申请号:CN202210735567.8
申请日:2022-06-27
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种基于超弹性梁高频驱动的变刚度柔性仿生鱼结构,它涉及柔性仿生鱼结构技术领域。本发明为解决现有仿生鱼驱动频率低,能量损耗率大,并采用刚性结构,游动速度较慢,并且不能很好的适应多变的水下环境,且鱼身内部无法腾出大量空间承载的问题。本发明包括鱼头单元、鱼体单元、尾鳍单元、背鳍和两个胸鳍单元,鱼体单元的两侧相对设置有超弹性摆动梁,鱼头单元通过两个超弹性摆动梁驱动鱼体单元左右摆动,鱼头单元的两侧分别设置有胸鳍单元,鱼体单元的末端与尾鳍单元连接,背鳍固接在鱼体单元的顶端。本发明用于机器仿生鱼结构。
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公开(公告)号:CN114921660A
公开(公告)日:2022-08-19
申请号:CN202210598694.8
申请日:2022-05-30
Applicant: 哈尔滨工业大学 , 中天智能装备有限公司
Abstract: 一种基于多自由度机械臂的铝液精炼装置,涉及铝液精炼装置技术领域。为解决现存的工业机械臂普遍紧凑,工作空间在机械臂附近,无法满足远距离作业;并且携带大惯量负载时灵巧性普遍较低且柔顺性较差;同时无法完成盲区作业需求的问题。龙门支架的横梁外侧表面上设有一个横梁移动导轨,且横梁移动导轨上设有水平移动单元,水平移动单元与横梁移动导轨滑动连接,水平移动单元的正面上设有竖直移动单元,且竖直移动单元与水平移动单元的正面滑动连接,竖直移动单元的底部与偏航旋转单元的顶部连接,偏航旋转单元的底部通过销轴与俯仰旋转单元的顶部铰连接,俯仰旋转单元的输出端上设有一号精炼工具。本发明适用于铝液精炼技术领域。
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公开(公告)号:CN113305809A
公开(公告)日:2021-08-27
申请号:CN202110586409.6
申请日:2021-05-27
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明公开了一种全约束空间绳索驱动并联机构的力感模拟控制方法,所述方法包括如下步骤:步骤一、确定运动解算方法;步骤二、求解雅可比矩阵;步骤三、确定张力分配方法;步骤四、建立考虑绳索弹性时机构的动力学模型;步骤五、搭建闭环运动控制框架;步骤六、确定力感模拟控制方案;步骤七、完成整体控制框架搭建。本发明的控制框架采用三个部分组成,能够保证移动平台的位置跟踪良好,也能够保证绳上张力对抗小且可调,同时增加了绳索并联机构的人机交互功能。具体控制方案中通过引入内力协调环提高机构的动态性能,通过引入力感模拟环实现了与人的交互。其中,力感模拟环可以根据使用需要选择是否采用,其余两部分仍然具备较好的控制效果。
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公开(公告)号:CN107127738A
公开(公告)日:2017-09-05
申请号:CN201710397886.1
申请日:2017-06-19
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: B25J9/00
Abstract: 一种刚柔混合线解耦变刚度的可重构冗余驱动广义并联机构,包括动平台、定平台、8个上铰、8个下铰、8根支腿和4组虎克铰铰点调整机构,每根支腿的两端通过铰耳分别与对应的奇或偶序号组的上、下铰连接;其中奇序号组支腿为刚性线性致动器,偶序号组支腿为柔性线性致动器,4组虎克铰铰点调整机构分别与偶序号组的下铰连接,用于调整铰点位置。其通过刚柔混合以及冗余方式驱动,实现对机构刚度的大范围调整,并能通过低耦合可重构机制实现沿Z轴平动过程中始终解耦,其可以显著降低现有六自由度并联机构全域工作空间存在的自由度以及刚度的耦合,扩大高精度工作空间,刚度自适应并联机构与环境间的相互作用。
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公开(公告)号:CN104696706B
公开(公告)日:2017-08-04
申请号:CN201510027999.3
申请日:2015-01-20
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 基于气压驱动的微流体流量调节装置,属于微流体领域,本发明为解决微流体系统中,采用注射泵调节流量存在流量调节精度低、动态响应速度慢以及实际流量无法测量的问题。本发明采用气压驱动方式,供气气源提供压缩空气,通过减压阀调定出口压力,得到稳定的供气压力并由压力传感器测量压力大小,液体容器的液体在气压推动下,经过阀门、流量计进入液体微流道,由流量计测得实际液体流量并反馈给微处理器,微处理器输出控制信号改变微阀的工作状态,调节液体微流道的液体流量,实现流量的闭环控制,进一步可以采用PID控制算法,提高流量的调节精度和动态响应速度,能够精确、快速调节微流道的液体流量。
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公开(公告)号:CN103170972B
公开(公告)日:2015-01-28
申请号:CN201310054212.3
申请日:2013-01-31
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: B25J9/16
Abstract: 本发明公开了一种防止模态跃迁的六自由度并联机构全局模态空间控制方法。本发明采用一种新的矩阵特征值迭代求解算法获得并联机构在全局工作空间内的实时模态解耦矩阵。该迭代求解算法利用模态连续性原理,基于数值迭代思想,采用从中位模态向全局工作空间逐步迭代逼近的方法,沿着位姿变化方向,通过若干步迭代完成模态频率及模态解耦阵的求解,消除了采用传统方法求解造成的模态跃迁现象。本发明具有在六自由度并联机构全局工作空间内实现完全模态解耦的优点,能够使模态空间控制器的适用性增强。在此基础上构造的全局模态空间控制器,扩展了模态空间控制的适用范围,使之适用于六自由度并联机构大范围全局工作空间。
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公开(公告)号:CN103605893A
公开(公告)日:2014-02-26
申请号:CN201310608105.0
申请日:2013-11-19
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G06F19/00
Abstract: 本发明公开了一种基于单叶双曲面各向同性并联机构全局优化设计方法,采用复合单叶双曲面型式的并联机构,消除了负载惯性参数的约束,实现了完全各向同性。在此基础上提出用于衡量全域工作空间模态变化程度的全局模态灵敏度指标,采用该指标作为优化目标,通过优化结构参数实现了并联机构的具体参数设计。采用该发明设计的并联机构,不仅实现了控制中心的完全解耦及动态各向同性,而且保证了全域工作空间内的最优性能。本方法消除了传统六自由度并联机构无法实现完全各向同性的缺陷,实现了并联机构的完全解耦及优越的动态特性,使得其在工业应用中无需为了提升控制性能而研究复杂的控制策略,降低了工业应用成本。
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