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公开(公告)号:CN104656445B
公开(公告)日:2017-04-19
申请号:CN201510023272.8
申请日:2015-01-16
Applicant: 西北工业大学
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明混合悬浮环境中的阻力效应补偿方法,包括,第一步,通过实测或仿真模拟得到被测物体的动力学参数和动力学参数的拟合函数;并在建立坐标系后得到被测物体的运动方程;第二步,通过被测物体在混合悬浮实验环境中运动,测量得到被测物体当前时刻的测量运动参数;第三步,通过将测量运动参数代入到运动方程中得到其他的未知运动参数,将测量运动参数和得到的未知运动参数代入拟合函数,分别得到阻力系数和阻力矩系数,从而得到阻力和阻力矩;第四步,根据推力分配矩阵向每个推进器进行推力分配,使推进器产生相应的推力和推力矩;第五步,在设定的时间步长内重复第二到第四步,使推进器推力和推力矩逐渐接近阻力和阻力矩,完成阻力效应的补偿。
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公开(公告)号:CN105173123B
公开(公告)日:2017-03-29
申请号:CN201510500200.8
申请日:2015-08-14
Applicant: 西北工业大学
IPC: B64G1/64
Abstract: 本发明属于空间模块化机构对接技术领域,具体地说,涉及一种电磁自锁平面连接装置。本发明利用电磁力和齿轮齿条传动结合的方式,解决的利用卡爪旋转实现对接的问题,由于电磁力驱动简单,不需要电机驱动所依赖的复杂的控制器和减速装置,本发明能够降低连接装置的生产成本,并能有效减小连接装置的体积和重量;由于连接装置具有自锁功能,所以在连接装置完成连接任务后,驱动器可以断电不用担心断电后连接脱离的问题,能够提高连接的可靠性。
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公开(公告)号:CN104898457B
公开(公告)日:2016-11-16
申请号:CN201510164192.4
申请日:2015-04-08
Applicant: 西北工业大学
IPC: G05B17/02
Abstract: 本发明提供了一种混合悬浮地面微重力实验的天地控制等效方法,(1)选择空间航天器的主动操作过程为模拟对象,根据相似性原理,设计地面模拟器;(2)选择要被验证的控制规律,计算在理想实验环境下,地面模拟器达到期望轨迹时所需要的控制力;(3)将地面模拟器放置于磁液混浮的微重力环境,选择步骤(2)的控制规律,计算地面模拟器在该环境下,达到期望轨迹的控制力;(4)计算步骤(2)与步骤(3)两个控制力之差,对地面模拟器施加该控制力之差,然后再施加理想实验环境下的控制力,保证天地干扰具有相同的上限,即得到地面实验等效控制。
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公开(公告)号:CN106054907A
公开(公告)日:2016-10-26
申请号:CN201610389194.8
申请日:2016-06-02
Applicant: 西北工业大学
IPC: G05D1/08
Abstract: 本发明公开了一种针对带有绳系结构的失效航天器的姿态稳定方法,工作体包括一个带有发动机的主动航天器和一条用于牵引的细绳,绳长视具体工况决定。当确定目标后,主动航天器发射末端带有爪的绳子与目标绳系航天器的一颗卫星相连组成一个“失效航天器‑绳‑失效航天器‑主动航天器”的结构。本发明建立了包含失效部件的三体空间绳系系统动力学模型;本发明可以有效的减轻带有绳系结构的太空垃圾队在轨航天器的威胁,同时降低绳系空间垃圾自身碰撞产生附加空间碎片的可能,对轨道环境大有裨益;本发明对设备要就较低,所需的主动航天器的最大推力不超过30N,操作工具仅为一根长度不超过1000米的细绳;应用本发明进行空间操作的较使用传统机械臂操作更为安全。
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公开(公告)号:CN104589349B
公开(公告)日:2016-04-13
申请号:CN201510023888.5
申请日:2015-01-16
Applicant: 西北工业大学
Abstract: 本发明一种混合悬浮微重力环境下带有单关节机械臂的组合体自主控制方法,包括如下步骤,一、将组合体等效为水下机器人,建立运动学方程和动力学方程;二、通过径向基神经网络对组合体的动力学方程进行逼近,得到径向基神经网络对应的控制力和力矩;三、通过滑模控制方法得到滑模控制对应的控制力和力矩;四、将神经网络对应的控制力和控制力矩,与滑模控制法得到的控制力和控制力矩合成后,通过推力分配得到各个推进器的推力以及关节扭矩组成的广义向量;通过径向基神经网络对推进器的推力偏差进行逼近,得到推力偏差估计值;五、合并二至四中得到的结果,得到推进器推进力和关节扭矩组成的广义向量,从而得到推进器推力和关节扭矩实现自主控制。
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公开(公告)号:CN104656446A
公开(公告)日:2015-05-27
申请号:CN201510023471.9
申请日:2015-01-16
Applicant: 西北工业大学
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明公开了一种基于干扰观测器的混合悬浮实验体控制方法,本发明针对于混合悬浮实验体的模型参数未知的情况下,在传统PID控制方法基础上,采用自适应的思想而设计的自适应PD控制律。而干扰观测器是用于在线估计有界的非线性外部干扰。综合以上所描述的方法,最终确定的基于干扰观测器的自适应控制方法则能很好地解决以上还存在的问题,本发明算法能够使控制精度远远高于传统PID控制,且具有很好的收敛性。
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公开(公告)号:CN104608894A
公开(公告)日:2015-05-13
申请号:CN201510027912.2
申请日:2015-01-20
Applicant: 西北工业大学
IPC: B63C11/52
Abstract: 本发明提供一种机械式锁死机构,包括接入头,拉爪安装杆和拉爪;所述接入头是前端圆滑的棱柱,拉爪由与棱柱尺寸匹配的若干爪片构成,各爪片中部铰接连接在拉爪安装杆上,各爪片尾部通过环形弹簧收拢闭合;当接入头进入拉爪后,拉爪收缩,通过拉爪收紧的力矫正接入头的方向,并抓紧接入头,实现锁死,利用棱柱面限制接入头的转动,利用拉爪收缩限制接入头的移动;接入头和拉爪形状达到可以在水下完成水下机器人不同部件之间无相对转动的锁死的功能。
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公开(公告)号:CN103956939A
公开(公告)日:2014-07-30
申请号:CN201410182759.6
申请日:2014-04-30
IPC: H02N15/00
Abstract: 本发明涉及一种用于空间微重力地面模拟的阵列式电磁—永磁系统的复合控制方法,系统中位于底部的是一组26*26的电磁阵列,考虑到运动体上永磁铁尺寸以及系统工作功率,在满足目标精度的情况下,系统工作过程中,工作区域为连续的12*12电磁阵列,根据运动体的位置信号进行工作区域的切换。由于运动体是轴对称装置,位置检测信号测量的水平位置信号为运动体的中心位置,通过阵列切换控制算法,保证工作区域电磁阵列中心随着运动体轴向中心移动,使运动体水平方向受力基本为零。
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公开(公告)号:CN103955137A
公开(公告)日:2014-07-30
申请号:CN201410190886.0
申请日:2014-05-07
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明涉及一种分布式电磁阵列耦合电磁力复合控制方法,在微重力环境模拟的实验中进行了应用,通过该控制方法,可以精确控制分布式电磁系统产生的耦合电磁力,并驱动实验体进行竖直方向和水平方向的运动,在外界测量系统的位置测量误差5mm,数据传输率只有5Hz的条件下,通过本发明的控制方法对电磁力进行控制,使电磁力驱动的实验体位置控制精度达到1cm、超调量小于8mm、稳态误差小于5mm、响应速度小于1s。
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公开(公告)号:CN101655546B
公开(公告)日:2012-02-01
申请号:CN200910024003.8
申请日:2009-09-22
Applicant: 西北工业大学
Abstract: 本发明涉及一种卫星导航直接信号参数与多径信号数目和参数的估计方法,技术特征在于:采用Dirichlet过程DP(α,G0)作为多径信号数目M的先验分布,则M的分布符合Dirichlet过程:根据此先验分布采样得到多径信号可能的数目;根据多径信号可能的数目,构建以直接信号和多径信号的参数为状态量的状态方程x(k+1)=Fx(k)+w(k)和观测向量的观测方程y=aR(τ)+n;根据多径信号可能的数目和状态方程和观测方程,采用粒子滤波方法估计出直接信号和多径信号的参数,同时可以确定多径的数目。本发明可以在不了解多径信号数目的情况下估计出多径信号的数目和参数,不但适用于直接信号大于多径信号的情况,还适用于直接信号小于多径信号的情况。
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