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公开(公告)号：CN113359478B
公开(公告)日：2023-07-25
申请号：CN202110802636.8
申请日：2021-07-15
Applicant: 广东工业大学
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明公开了单自由度直线运动平台非均匀导轨摩擦参数的辨识方法，包括步骤：S1、先对单自由度直线运动平台进行加装，安装力传感器和悬挂系统；S2、构建单自由度直线运动平台的等效模型，并驱动运动平台本体从机械导轨的一端运动到另一端，对运动平台本体的位移和速度进行测量；S3、在得到单自由度直线运动平台的等效模型以及驱动力、运动过程中的位移和速度信息的情况下，通过非均匀导轨摩擦参数求取算法，求得非均匀导轨摩擦函数、粘性阻力系数以及运动平台本体确切的总质量。本发明具有辨识容易、快捷、精度高等优点。
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公开(公告)号：CN111022483A
公开(公告)日：2020-04-17
申请号：CN201911009956.7
申请日：2019-10-23
Applicant: 广东工业大学
Abstract: 本发明涉及一种复合式旋转柔性铰链环及应用其的旋转平台，所述复合式旋转柔性铰链环包括：铝合金主体环和弹簧钢薄片；所述铝合金主体环包括第一圆环盘、第二圆环盘和若干块连接片，第一、第二圆环盘之间通过若干块连接片连接；所述铝合金主体环为一体式加工制造；至少一块连接片中布置有切割槽口，所述弹簧钢薄片被固定于在所述切割槽口中。本发明的复合式旋转柔性铰链环能有效消除装配误差和提高强度及其疲劳寿命。
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公开(公告)号：CN112558469B
公开(公告)日：2022-07-01
申请号：CN202011297739.5
申请日：2020-11-18
Applicant: 广东工业大学
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明公开了一种刚柔耦合运动平台的扩张状态观测器‑模型预测控制方法，包括：建立刚柔耦合运动平台的动力学模型，并基于此提出适用于刚柔耦合运动平台的预测模型；利用所述预测模型，设计适用于刚柔耦合运动平台高精密控制过程中的滚动优化，其中，将预测输出与运动规划输入之间的累计误差定义为优化目标函数；将扩张观测器应用于预测模型的反馈技术中，形成闭环的控制算法。本发明针对高精度控制，结合柔性铰链的特点，提出了一种基于ESO反馈的MPC控制方法，利用ESO的反馈，使模型预测可以实时获取刚柔耦合运动平台受到的扰动，从而得到控制优化的最优解，以提高控制效果。
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公开(公告)号：CN110928238A
公开(公告)日：2020-03-27
申请号：CN201911009965.6
申请日：2019-10-23
Applicant: 广东工业大学
IPC: G05B19/4093
Abstract: 本发明公开了一种刚柔耦合旋转平台及其控制方法，所述刚柔耦合旋转平台包括：机座、刚性轴承、轴承套筒、核心旋转平台、旋转驱动器和复合式旋转柔性铰链环、两组编码器；轴承套筒固定在所述机座上；刚性轴承与核心旋转平台之间通过复合式旋转柔性铰链环运动副连接；刚性轴承通过轴承套筒与机座连接；旋转驱动器用于驱动核心旋转平台旋转；核心旋转平台旋转时，复合式旋转柔性铰链环发生弹性变形；两组编码器分别用于测量核心旋转平台的旋转角度和测量刚性轴承的旋转角度。本发明的旋转平台依靠自身的复合式柔性铰链环变形来补偿摩擦死区，降低旋转平台启动、停止和微旋转过程中摩擦力变化导致的“爬行”对旋转和定位精度的影响。
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公开(公告)号：CN111324152B
公开(公告)日：2023-08-15
申请号：CN201911235952.0
申请日：2019-12-05
Applicant: 广东工业大学
Abstract: 本发明公开了一种新型的刚柔耦合高精度旋转平台及其控制方法，包括机座、刚性轴承、轴承套筒、核心旋转平台、旋转驱动器和编码器；轴承套筒固定在所述机座上；刚性轴承与核心旋转平台之间可旋转传动连接；刚性轴承通过轴承套筒与所述机座连接；核心旋转平台的上表面设有若干组柔性铰链；当旋转驱动器对核心旋转平台施加使其旋转的驱动力时，驱动力使柔性铰链环发生弹性变形。本发明采用柔性铰链且将柔性铰链设置于核心旋转平台的上表面上，无需拆卸下整个旋转平台即可对相应组的柔性铰链进行更换，不会破坏其它组的柔性铰链的装配关系,并且可以通过夹具改变柔性铰链有效变形长度来改柔性铰链刚度，实现刚度的调节。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN113359478A
公开(公告)日：2021-09-07
申请号：CN202110802636.8
申请日：2021-07-15
Applicant: 广东工业大学
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明公开了单自由度直线运动平台非均匀导轨摩擦参数的辨识方法，包括步骤：S1、先对单自由度直线运动平台进行加装，安装力传感器和悬挂系统；S2、构建单自由度直线运动平台的等效模型，并驱动运动平台本体从机械导轨的一端运动到另一端，对运动平台本体的位移和速度进行测量；S3、在得到单自由度直线运动平台的等效模型以及驱动力、运动过程中的位移和速度信息的情况下，通过非均匀导轨摩擦参数求取算法，求得非均匀导轨摩擦函数、粘性阻力系数以及运动平台本体确切的总质量。本发明具有辨识容易、快捷、精度高等优点。
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公开(公告)号：CN111324152A
公开(公告)日：2020-06-23
申请号：CN201911235952.0
申请日：2019-12-05
Applicant: 广东工业大学
Abstract: 本发明公开了一种新型的刚柔耦合高精度旋转平台及其控制方法，包括机座、刚性轴承、轴承套筒、核心旋转平台、旋转驱动器和编码器；轴承套筒固定在所述机座上；刚性轴承与核心旋转平台之间可旋转传动连接；刚性轴承通过轴承套筒与所述机座连接；核心旋转平台的上表面设有若干组柔性铰链；当旋转驱动器对核心旋转平台施加使其旋转的驱动力时，驱动力使柔性铰链环发生弹性变形。本发明采用柔性铰链且将柔性铰链设置于核心旋转平台的上表面上，无需拆卸下整个旋转平台即可对相应组的柔性铰链进行更换，不会破坏其它组的柔性铰链的装配关系,并且可以通过夹具改变柔性铰链有效变形长度来改柔性铰链刚度，实现刚度的调节。
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公开(公告)号：CN110928238B
公开(公告)日：2022-05-13
申请号：CN201911009965.6
申请日：2019-10-23
Applicant: 广东工业大学
IPC: G05B19/4093
Abstract: 本发明公开了一种刚柔耦合旋转平台及其控制方法，所述刚柔耦合旋转平台包括：机座、刚性轴承、轴承套筒、核心旋转平台、旋转驱动器和复合式旋转柔性铰链环、两组编码器；轴承套筒固定在所述机座上；刚性轴承与核心旋转平台之间通过复合式旋转柔性铰链环运动副连接；刚性轴承通过轴承套筒与机座连接；旋转驱动器用于驱动核心旋转平台旋转；核心旋转平台旋转时，复合式旋转柔性铰链环发生弹性变形；两组编码器分别用于测量核心旋转平台的旋转角度和测量刚性轴承的旋转角度。本发明的旋转平台依靠自身的复合式柔性铰链环变形来补偿摩擦死区，降低旋转平台启动、停止和微旋转过程中摩擦力变化导致的“爬行”对旋转和定位精度的影响。
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公开(公告)号：CN112558469A
公开(公告)日：2021-03-26
申请号：CN202011297739.5
申请日：2020-11-18
Applicant: 广东工业大学
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明公开了一种刚柔耦合运动平台的扩张状态观测器‑模型预测控制方法，包括：建立刚柔耦合运动平台的动力学模型，并基于此提出适用于刚柔耦合运动平台的预测模型；利用所述预测模型，设计适用于刚柔耦合运动平台高精密控制过程中的滚动优化，其中，将预测输出与运动规划输入之间的累计误差定义为优化目标函数；将扩张观测器应用于预测模型的反馈技术中，形成闭环的控制算法。本发明针对高精度控制，结合柔性铰链的特点，提出了一种基于ESO反馈的MPC控制方法，利用ESO的反馈，使模型预测可以实时获取刚柔耦合运动平台受到的扰动，从而得到控制优化的最优解，以提高控制效果。
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公开(公告)号：CN110941241A
公开(公告)日：2020-03-31
申请号：CN201911009945.9
申请日：2019-10-23
Applicant: 广东工业大学
IPC: G05B19/4093
Abstract: 本发明公开了一种刚柔耦合旋转平台，所述刚柔耦合旋转平台包括：机座、刚性轴承、轴承套筒、核心旋转平台、旋转驱动器和复合式旋转柔性铰链环；所述轴承套筒固定在所述机座上；所述刚性轴承与所述核心旋转平台之间通过所述复合式旋转柔性铰链环运动副连接；所述刚性轴承通过所述轴承套筒与所述机座连接；所述旋转驱动器用于驱动所述核心旋转平台旋转；当所述旋转驱动器对所述核心旋转平台施加使其旋转的驱动力时，所述驱动力可以使所述复合式旋转柔性铰链环发生弹性变形。该刚柔耦合旋转平台利用复合式柔性铰链环的弹性变形来克服摩擦死区和对旋转进行补偿，无须利用高度精确的摩擦力模型，并且简化了补偿控制方法。
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