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公开(公告)号：CN104820728B
公开(公告)日：2018-01-30
申请号：CN201510076810.X
申请日：2015-02-11
Applicant: 华南农业大学
IPC: G06F17/50
Abstract: 本发明涉及水田激光平地机调平系统动力学建模方法，包括以下步骤：建立平地机任意位置的简化动力学模型：平行三连杆简化为承受弯矩的扭簧；安装平台简化为具有转动惯量的刚体；平地铲简化为刚体杆件；液压系统中油液、连接管道和缸体的机械柔度简化为弹性元件；建立液压系统弹性元件的动力学关系，建立安装平台、平地铲的力学微分方程模型；把平地机的相应参数代入微分方程组中，利用四阶龙哥‑库塔法进行求解，仿真结果与实验结果很接近。本发明为优化平地机调平控制系统与机械系统设计提供理论依据，以便在多变的水田土壤环境下仍达到良好的平地效果，保证平地铲零速度过零位置，消除超调，实现快速响应，提高系统的水平控制精度。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN104820728A
公开(公告)日：2015-08-05
申请号：CN201510076810.X
申请日：2015-02-11
Applicant: 华南农业大学
IPC: G06F17/50
Abstract: 本发明涉及水田激光平地机调平系统动力学建模方法，包括以下步骤：建立平地机任意位置的简化动力学模型：平行三连杆简化为承受弯矩的扭簧；安装平台简化为具有转动惯量的刚体；平地铲简化为刚体杆件；液压系统中油液、连接管道和缸体的机械柔度简化为弹性元件；建立液压系统弹性元件的动力学关系，建立安装平台、平地铲的力学微分方程模型；把平地机的相应参数代入微分方程组中，利用四阶龙哥-库塔法进行求解，仿真结果与实验结果很接近。本发明为优化平地机调平控制系统与机械系统设计提供理论依据，以便在多变的水田土壤环境下仍达到良好的平地效果，保证平地铲零速度过零位置，消除超调，实现快速响应，提高系统的水平控制精度。
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公开(公告)号：CN104020674A
公开(公告)日：2014-09-03
申请号：CN201410160828.3
申请日：2014-04-21
Applicant: 华南农业大学
IPC: G05B17/02
Abstract: 本发明公开了一种车辆Bug避障算法的Matlab仿真可视化平台，包括环境地图生成部分、Simulink算法仿真实现部分、GUI动画仿真效果界面，每一个部分均可由软件仿真或物理硬件实现，从而可应用到从纯软件仿真开始直至完整的物理机器人系统运行整个开发验证过程中。环境地图的生成可通过鼠标绘制、文件导入和外部传感器实时创建；Simulink算法仿真实现部分，依赖于Simulink循环运行模式，实现算法内部循环和触发条件停止；GUI动画仿真效果界面，主要实现车辆根据避障算法的运动模拟。通过对折线Bug与圆弧Bug算法，以及激光测距仪、全景相机等传感器实际验证，该平台操作简单友好，大大提高了车辆自主导航避障算法的研发效率。
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公开(公告)号：CN103953598A
公开(公告)日：2014-07-30
申请号：CN201410169279.6
申请日：2014-04-24
Applicant: 华南农业大学
Abstract: 本发明公开了一种平地机平地铲的调平控制系统，包括液压系统，还包括依次相连的检测传感器、微控制器、比例流量阀驱动电路，其中检测传感器检测平地铲实时水平倾角θ；微控制器将平地铲的水平倾角θ通过I-PD控制算法计算出角速度ω，作为参考值并送入非线性限制曲线，若ω值超出非线性曲线的工作范围，则实际输出控制角速度ωref＝ωMAX,其中ωMAX为液压系统所能提供的最大角速度；反之则ωref＝ω；将ωref作为PWM占空比值，将得到控制电压U0发送至包含PWM开关式压控恒流源电路的比例流量阀驱动电路，驱动比例流量阀，从而使液压系统调平平地铲。本发明的系统及方法，能有效消除平地铲超调现象，提高平地铲调平的响应速度和控制精度，同时减少系统功率损失和机械磨损，提高平地效率。
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公开(公告)号：CN103953598B
公开(公告)日：2016-05-18
申请号：CN201410169279.6
申请日：2014-04-24
Applicant: 华南农业大学
Abstract: 本发明公开了一种平地机平地铲的调平控制系统，包括液压系统，还包括依次相连的检测传感器、微控制器、比例流量阀驱动电路，其中检测传感器检测平地铲实时水平倾角θ；微控制器将平地铲的水平倾角θ通过I-PD控制算法计算出角速度ω，作为参考值并送入非线性限制曲线，若ω值超出非线性曲线的工作范围，则实际输出控制角速度ωref＝ωMAX,其中ωMAX为液压系统所能提供的最大角速度；反之则ωref＝ω；将ωref作为PWM占空比值，将得到控制电压U0发送至包含PWM开关式压控恒流源电路的比例流量阀驱动电路，驱动比例流量阀，从而使液压系统调平平地铲。本发明的系统及方法，能有效消除平地铲超调现象，提高平地铲调平的响应速度和控制精度，同时减少系统功率损失和机械磨损，提高平地效率。
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公开(公告)号：CN104020674B
公开(公告)日：2017-01-25
申请号：CN201410160828.3
申请日：2014-04-21
Applicant: 华南农业大学
IPC: G05B17/02
Abstract: 本发明公开了一种车辆Bug避障算法的Matlab仿真可视化平台，包括环境地图生成部分、Simulink算法仿真实现部分、GUI动画仿真效果界面，每一个部分均可由软件仿真或物理硬件实现，从而可应用到从纯软件仿真开始直至完整的物理机器人系统运行整个开发验证过程中。环境地图的生成可通过鼠标绘制、文件导入和外部传感器实时创建；Simulink算法仿真实现部分，依赖于Simulink循环运行模式，实现算法内部循环和触发条件停止；GUI动画仿真效果界面，主要实现车辆根据避障算法的运动模拟。通过对折线Bug与圆弧Bug算法，以及激光测距仪、全景相机等传感器实际验证，该平台操作简单友好，大大提高了车辆自主导航避障算法的研发效率。
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