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公开(公告)号：CN119988833A
公开(公告)日：2025-05-13
申请号：CN202510024399.5
申请日：2025-01-07
Applicant: 华中科技大学
IPC: G06F18/10 , G06F18/214 , G06N3/006 , G06N20/00 , G06F30/27 , G06F30/15 , G06F119/02
Abstract: 本发明属于但不限于航空技术领域，公开了一种表面完整性约束的航发叶片磨抛工艺优化方法及系统，基于正交中心组合实验数据集建立叶片的材料去除模型。设定机器学习的模型输入输出并对数据进行预处理，通过机器学习XGBoost算法预测磨抛表面完整性。根据MSPSO粒子群多目标优化算法，获取所述优化变量的多组解。根据所述优化变量的多组解，筛选出各个优化目标的优先解，以及符合所有约束和优化目标的全局最优解。本发明通过对磨抛实验数据集的分析，建立了叶片的材料去除模型，标定了材料去除系数。这一模型能够定量描述各工艺参数对材料去除深度的影响，为航发叶片的定量精确磨抛加工提供了理论支持。
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公开(公告)号：CN119017373A
公开(公告)日：2024-11-26
申请号：CN202410960743.7
申请日：2024-07-17
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明属于机器人控制领域，公开了一种磨抛机器人末端变刚度执行器力规划与主动刚度匹配抗扰控制方法及系统，该方法包括：稳定接触前力规划方法，稳定接触后力规划方法，主动柔顺抗扰力控制方法；所述稳定接触前力规划方法是通过控制输入系统的总冲量从而约束产生碰撞最大碰撞力大小；所述稳定接触后力规划方法通过考虑环境刚度约束、执行器刚度约束、机器人动力学与运动学约束、执行器驱动误差建模、材料去除约束，结合所有约束以最优效率T为目标进行优化，获取最优的力、位、刚度控制目标值；所述主动柔顺抗扰力控制方法包括一种噪声和扰动抑制的环境刚度估计器，刚度控制器，滑膜控制器，径向基函数(RBF)网络，扩展状态观测器(ESO)，切换控制器。本发明表现出极好的噪声抑制和刚度估计精度。在机器人磨抛中，表现出极好的力控精度。
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公开(公告)号：CN114253326A
公开(公告)日：2022-03-29
申请号：CN202111581511.3
申请日：2021-12-22
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种数字孪生技术框架下的智能家居盆栽护理系统，属于植物栽培装置技术领域。本发明的数字孪生架构中物理空间由液体补偿机构、光照补偿机构、温度补偿机构、多个传感器、通讯模块和本地控制器组成；虚拟空间由云端服务中的孪生数据库、孪生模型、可视化界面和本地控制器中的处理逻辑组成；孪生模型包括环境模型和植物本体模型；环境模型由物理空间中的对象映射得到；孪生数据库包括植物种类数据、各种类的属性数据和植物环境数据；本发明利用数字孪生技术实现植物的全生命周期养护、个性化养护以及预测性养护，提高养护的实时性和效率。
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公开(公告)号：CN117621144A
公开(公告)日：2024-03-01
申请号：CN202410060969.1
申请日：2024-01-16
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明属于机械传动装置技术领域，公开了一种机器人末端电磁式变刚度柔顺力控末端执行器。该执行器包括：洛伦兹直线电机模块、基于halbach阵列的电磁弹簧模块、传感器以及其他组成元件。本发明提供了一种机器人电磁变刚度柔顺末端执行器，其变刚度特性通过一种电磁弹簧实现，该电磁弹簧具有线性可变刚度特性，为更容易的刚度控制提供硬件基础；其加工接触力不通过弹簧等机械结构间接传递，而是通过洛伦兹电机直接产生，具有高响应、低延时的执行器性能，可以提供更高的力控精度；将力和刚度进行硬件解耦，解决了现有电磁变刚度执行器力控制时刚度变化的问题，降低控制成本。
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公开(公告)号：CN118036407B
公开(公告)日：2024-07-02
申请号：CN202410430888.6
申请日：2024-04-11
Applicant: 华中科技大学
IPC: G06F30/23 , G06F30/10 , G06F17/10 , G06N3/006 , G06F111/04 , G06F119/14
Abstract: 本发明属于电磁执行器结构设计领域，公开了一种平板式音圈电磁式力控执行器结构参数设计与优化方法，该方法包括：确定电磁执行器物理结构模型；建立电磁执行器磁场数学模型；建立洛伦兹力的数学模型并得到优化目标函数；使用自适应边界的PSO算法进行优化设计；建立参数化的有限元模型；使用有限元模型迭代优化其他参数；其他结构设计与仿真。本发明解决了现有方法覆盖电磁设计参数不全面且难以优化设计的难题。建立了一种电磁执行器电磁参数结构的优化方法和框架，直接对预定指标进行优化，形成了一种可行的参数设计与优化方法和流程，对优化参数进行了区分，加速了优化的过程，节约了设计时间。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN117681252B
公开(公告)日：2024-05-28
申请号：CN202410049428.9
申请日：2024-01-12
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明属于振动抑制技术领域，公开了一种柔顺末端力控执行器振动抑制方法、系统及设备，包括：获取系统等效自然频率和阻尼比；获取系统速度‑力变化关系；选择基础输入整形器，构建混合优化输入整形器；使用优化算法对混合优化输入整形器进行寻优；筛选合适性能的混合优化输入整形器；对输入混合优化输入整形器的指令进行指令重构；选择粘滞摩擦模型，使用优化算法进行摩擦辨识；根据得到的重构混合输入整形器，并融合摩擦模型构建前馈控制方法；基于模型的级联PID反馈控制设计。本发明在重构混合优化整形器进行抑制的基础上，使用摩擦模型进行前馈补偿，有效抑制由于柔顺执行器低速摩擦带来的振动。
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公开(公告)号：CN118896131A
公开(公告)日：2024-11-05
申请号：CN202410960735.2
申请日：2024-07-17
Applicant: 华中科技大学
IPC: F16F15/00 , F16F15/03 , F16F15/067 , F16F15/22 , F16F15/28 , B25J19/00 , H02K41/035
Abstract: 本发明属于但不限于振动抑制器技术领域，公开了一种基于音圈电机的质量可调惯性式电磁振动抑制器及方法，包括支撑连接件和音圈电机电磁致动器；支撑连接件的第一连接底座与第二连接底座固接，第一连接支撑、第二连接支撑与第二连接底座固接，光杆导轨与第一连接支撑固接，第二连接支撑与外侧直线轴承固接；音圈电机电磁致动器的内侧直线轴承、圆形导磁铁轭、径向充磁永磁体精密相连构成音圈电机电磁致动器的惯性动子，且通过在圆形导磁铁轭上外界质量有效改变惯性动子的质量；音圈电机电磁致动器的线圈与光杆导轨固接，以保证惯性动子与线圈的相对运动。本发明利用电磁振动抑制器的模块化堆叠实现多方向、大减振强度的加工过程振动抑制。
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公开(公告)号：CN118700196A
公开(公告)日：2024-09-27
申请号：CN202410960745.6
申请日：2024-07-17
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明属于机械传动装置技术领域，公开了一种机器人磨抛末端三自由度并联电磁变刚度执行器，本发明提供的一种机器人磨抛末端三自由度并联电磁变刚度执行器，其必要技术特征包括：无刚度电磁驱动支链，其驱动电机为电磁直驱电机模块，根据力的传递特性，该力是完全柔顺的；通过三条无刚度电磁驱动支链可以产生三自由度的运动；电磁弹簧驱动支链，其驱动电机为电磁弹簧，负责提供可调节的刚度；以及精心设计的结构件与外围传感器系统，用于结构之间巧妙的连接并且实现精确的力和位移控制。这一综合技术特征使得该执行器在机器人技术领域具有灵活性、高效性和适应性。
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公开(公告)号：CN118036407A
公开(公告)日：2024-05-14
申请号：CN202410430888.6
申请日：2024-04-11
Applicant: 华中科技大学
IPC: G06F30/23 , G06F30/10 , G06F17/10 , G06N3/006 , G06F111/04 , G06F119/14
Abstract: 本发明属于电磁执行器结构设计领域，公开了一种平板式音圈电磁式力控执行器结构参数设计与优化方法，该方法包括：确定电磁执行器物理结构模型；建立电磁执行器磁场数学模型；建立洛伦兹力的数学模型并得到优化目标函数；使用自适应边界的PSO算法进行优化设计；建立参数化的有限元模型；使用有限元模型迭代优化其他参数；其他结构设计与仿真。本发明解决了现有方法覆盖电磁设计参数不全面且难以优化设计的难题。建立了一种电磁执行器电磁参数结构的优化方法和框架，直接对预定指标进行优化，形成了一种可行的参数设计与优化方法和流程，对优化参数进行了区分，加速了优化的过程，节约了设计时间。
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公开(公告)号：CN117351099A
公开(公告)日：2024-01-05
申请号：CN202311364501.3
申请日：2023-10-20
Applicant: 华中科技大学
IPC: G06T7/90
Abstract: 本发明属于激光打标颜色提取领域，并具体公开了一种激光打标试样色块主色提取方法及系统，其包括：S1拍摄激光打标试样，获取待处理图像；S2初始化八叉树，将图像中像素的RGB值插入到八叉树各节点中；S3对八叉树上的各节点进行划分，当叶子节点数量大于数量阈值时，对八叉树进行剪枝；对每个节点进行划分时：根据节点中像素的RGB值，分别构建直方图，并分别选择像素数量占比最大的RGB值作为待选阈值，选取信息增益最大的为分割阈值；根据分割阈值将节点划分为两部分；S4重复S3直至达到迭代次数；S5将八叉树上所有叶子节点中像素的RGB值求平均，得到试样色块主色。本发明可提高激光打标试样色块主色提取的精度和效率。
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