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公开(公告)号:CN110641738B
公开(公告)日:2022-08-09
申请号:CN201910975424.2
申请日:2019-10-15
Applicant: 大连理工大学
IPC: B64G1/24
Abstract: 本发明公开了一种空间五自由度自由飞行机械臂的轨迹跟踪控制方法,可以解决安装在航天器上的五自由度空间自由飞行机械臂捕获和操纵空间物体的准确性问题。主要包括以下四个要点:1)应用D‑H方法建立机械臂的正运动学模型;2)应用拉格朗日方程建立机械臂的动力学模型;3)结合雅可比转置矩阵与PD控制器,引入广义力矢量;4)根据动力学微分方程,使用Simulink软件搭建仿真模型。本发明同时搭建了机械臂的运动学与动力学模型,应用雅可比转置矩阵结合PD控制器的方法,有效地解决了目前应用较为广泛的运动学控制方法无法很好地跟踪控制空间高速、高精度机械臂的问题。
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公开(公告)号:CN110928322B
公开(公告)日:2021-07-06
申请号:CN201911249149.2
申请日:2019-12-09
Applicant: 大连理工大学
Abstract: 本发明属于四旋翼飞行器技术领域,四旋翼飞行器运送悬挂负载的非线性运动控制方法。本方法建立考虑空气阻力和载荷惯性矩的新型动力学模型,使动力学模型更接近于真实的飞行器和飞行环境。所设计的控制器能够对四旋翼飞行器悬挂负载的速度进行主动控制,从而实现负载跟踪指定轨迹。在运输贵重、易碎物品时,我们必须考虑被运输物品的准确性和稳定性。本发明设计的非线性串级控制器可以主动地去控制被运输负载的运动,并且能够稳定、准确地控制负载轨迹。被运送负载的大小和质量通常与四旋翼飞行器大小质量相当,本发明设计的非线性串级控制器考虑了负载的转动惯量和空气阻力的影响,从而提高四旋翼飞行器在接近真实的环境中运送大型货物的稳定性。
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公开(公告)号:CN107639984A
公开(公告)日:2018-01-30
申请号:CN201710990396.2
申请日:2017-10-23
Applicant: 大连理工大学
Abstract: 本发明属于无人飞行器和无人潜水器技术领域,一种可垂直起降的海陆空潜四栖倾转三旋翼无人机。本发明的目的在于提供一种可垂直起降的海陆空潜四栖倾转三旋翼无人机,通过控制潜浮装置和倾转三旋翼装置的方法,实现无人机在垂直起降模式、固定翼模式、水面航行模式和水下潜行模式间切换,从而使其拥有四种无人机的优点,增强无人机的适用性能、可操控性和效率。本发明的动力系统效率高,相对于传统多旋翼无人机,由于多了固定翼模式,续航时间,飞行距离都会有明显提升;适用场景多,可在平地、山地、水面、水下进行工作,从而完成空中地面、水面和水下侦查、测绘和隐蔽等指定任务。
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公开(公告)号:CN114840007B
公开(公告)日:2024-07-05
申请号:CN202210338388.0
申请日:2022-04-01
Applicant: 大连理工大学
IPC: G05D1/495 , G05D1/46 , B64C19/00 , B64C27/08 , B64C27/10 , B64C27/28 , B64C27/52 , G05D101/10 , G05D109/20
Abstract: 本发明提供一种共轴式倾转旋翼飞行器故障模式下的控制方法,属于小型飞行器技术领域。所述的共轴式倾转旋翼飞行器由位于前方的两个共轴倾转旋翼模块和位于后方的尾部旋翼模块组成。其中位于前方的两个共轴倾转旋翼模块上分别安装了一对共轴旋翼,位于后方的尾部旋翼模块上安装了一个旋翼。该控制方法使得该飞行器在一侧倾转模块中的一个旋翼出现故障、两侧倾转模块中同一层的两个旋翼同时出现故障、一侧倾转模块无法倾转三种故障状态下,期望控制量设计与无故障状态相同,控制分配方程组改变,需要设计不同的约束来使得控制分配方程组有唯一解,使得在故障状态下可控。
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公开(公告)号:CN115545116A
公开(公告)日:2022-12-30
申请号:CN202211332843.2
申请日:2022-10-28
Applicant: 大连理工大学
Abstract: 本发明属于机械装备故障诊断领域,提出一种基于CARLA神经网络的故障诊断方法、装置和计算机可读存储介质。根据CARLA对神经网络的参数进行设定;每一个CARLA负责一个神经网络参数,维持一个神经网络参数的概率密度函数。不同连续动作强化学习机之间并行运行;通过对概率密度函数积分计算等于某个随机数值,得到本次训练的神经网络参数,使用训练集进行训练神经网络;通过结果计算评估函数得到每次训练的迭代函数;每一次训练所产生的函数迭代至对应神经网络参数的概率密度函数中,最后根据概率密度的分布选取最重要神经网络参数值。通过本发明的方法可以有效的避免采用梯度进行参数更新时可能出现的梯度消失等问题。
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公开(公告)号:CN114840007A
公开(公告)日:2022-08-02
申请号:CN202210338388.0
申请日:2022-04-01
Applicant: 大连理工大学
Abstract: 本发明提供一种共轴式倾转旋翼飞行器故障模式下的控制方法,属于小型飞行器技术领域。所述的共轴式倾转旋翼飞行器由位于前方的两个共轴倾转旋翼模块和位于后方的尾部旋翼模块组成。其中位于前方的两个共轴倾转旋翼模块上分别安装了一对共轴旋翼,位于后方的尾部旋翼模块上安装了一个旋翼。该控制方法使得该飞行器在一侧倾转模块中的一个旋翼出现故障、两侧倾转模块中同一层的两个旋翼同时出现故障、一侧倾转模块无法倾转三种故障状态下,期望控制量设计与无故障状态相同,控制分配方程组改变,需要设计不同的约束来使得控制分配方程组有唯一解,使得在故障状态下可控。
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公开(公告)号:CN111619796B
公开(公告)日:2022-07-12
申请号:CN202010401305.9
申请日:2020-05-13
Applicant: 大连理工大学
Abstract: 本发明公开了一种倾转旋翼飞行器及其驱动方法,属于小型飞行器技术领域。该倾转旋翼飞行器包括三个旋翼轴、五个旋翼、电机和混控器,三个旋翼轴呈倒三角形布置,且均能绕机身平面旋转;尾部旋翼轴上安装一个升力旋翼;位于前方的两个旋翼轴上分别安装一对共轴的倾转旋翼,即在同一旋翼轴上安装上、下两个旋翼,上、下两个旋翼旋转方向相反,旋转速度相同;且两对倾转旋翼中,位于同一层的两旋翼旋转方向相反,位于不同层的两旋翼旋转方向相同。本发明中飞行器在动力学性能变化的条件下仍能稳定工作;本发明采用共轴结构,只要不发生单侧的两个倾转旋翼同时失效就依然可控;减少了飞行器体积及关键的动力单元着弹面积,只需两套倾转机构。
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公开(公告)号:CN111854677A
公开(公告)日:2020-10-30
申请号:CN202010750562.3
申请日:2020-07-30
Applicant: 大连理工大学
IPC: G01C1/00
Abstract: 本发明属于飞行器运输技术领域,提供了一种飞行器悬挂重物软绳摆动角测量装置。二自由度万向节上端连接在飞行器底部,可进行两个方向的转动;空心硬杆安装在二自由度万向节下端,并通过限位螺柱固定在二自由度万向节下端;悬挂重物的软绳穿入空心硬杆的孔中安装固定;陀螺仪基座套装在空心硬杆上,电子陀螺仪固定安装在陀螺仪基座上。本发明的装置结构简单成本低廉:整个装置只有六个简单零部件,安装集中,结构紧凑,各零部件成低廉。电子陀螺仪测量欧拉角与二自由度万向节运动欧拉角一致,可无需换算直接用于控制反馈。利用了万向节二自由度特点,避免了重物旋绕软绳轴线方向旋转运动对电子陀螺仪摆动欧拉角测量产生的影响。
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公开(公告)号:CN118004462A
公开(公告)日:2024-05-10
申请号:CN202410354564.9
申请日:2024-03-27
Applicant: 大连理工大学
Abstract: 本发明属于垂直起降无人飞行器技术领域,提供了一种使用倾转共轴电机的碟形三旋翼垂起无人机及其工作方法。本发明的目的在于提供一种使用倾转共轴电机的碟形三旋翼垂起无人机,通过控制倾转舵机的角度和多个旋翼的转速,将主要动力源改为一对共轴异向电机,实现固定翼无人机的垂直起降,在垂直起降模式和固定翼飞行模式之间切换,并增大其航程和载重量。本发明适应更多场景,相对于传统固定翼无人机,可以实现垂直起降,无需专用的起降跑道;将碟形机身和大拉力、高效率的共轴异转旋翼相结合,升力系数大,失速迎角较高,俯仰稳定性好,在低雷诺数下工作可在占用很小空间的情况下实现较大的载重。
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公开(公告)号:CN107651139A
公开(公告)日:2018-02-02
申请号:CN201710990595.3
申请日:2017-10-23
Applicant: 大连理工大学
Abstract: 本发明提供了一种可漂浮于水面的小型无人机水下发射装置,包括气囊、充气模块、气囊臂、桶身、上挡板、弹簧、气囊臂连接杆、下挡板、上卡扣、下卡扣。其结构紧凑可靠,相对于传统水下弹射器,体型较小,依靠弹簧的弹力完成了发射装置的展开与弹射。本发明的小型无人机水下发射装置并且稳定性高,用途多样,弹射器的气囊臂在水面展开后,充气模块给气囊充气后,展开面积较大,对风浪抵抗力较强,展开状态下可配合无人机上的传感器平稳地部署于水面,进行侦查。
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