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公开(公告)号:CN118225321A
公开(公告)日:2024-06-21
申请号:CN202410636100.7
申请日:2024-05-22
Applicant: 西北工业大学宁波研究院
Abstract: 本发明公开了基于仿生机器鱼动态平衡的测量装置、测量方法,装置有气浮导轨、样机安装平台、夹持杆和仿生机器鱼,样机安装平台与气浮导轨滑动连接;仿生机器鱼,设置于所述夹持杆底部,通过气浮导轨和水平导轨调整仿生鱼的水平位置,通过升降电机可以调整仿生机器鱼的高度,以调整仿生机器鱼的不同工况;本发明设置有激光发射器、导光臂和高速摄像机,激光发射器用于向所述透明观察段发射光束,导光臂用于调整所述光束的照射位置,高速摄像机用于拍摄所述透明观察段的图像,能够实现在仿生机器鱼动态平衡的三维流场测量,仿生机器鱼设置有参数测量装置,能够实现对于仿生机器鱼在动态平衡时三维流场信息的测量及仿生机器鱼的运动参数的准确测量。
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公开(公告)号:CN117148728B
公开(公告)日:2024-01-26
申请号:CN202311425136.2
申请日:2023-10-31
Applicant: 西北工业大学宁波研究院
IPC: G05B13/04
Abstract: 本公开实施例是关于一种具有滑扑切换功能的仿生机器人的控制方法。该方法包括:通过姿态传感器获取航行器当前的姿态;其中,所述姿态包括滑翔模态和扑动模态;利用CPG相位振荡器的固有频率、耦合权重和期望相位差,进行所述滑翔模态和所述扑动模态的切换。本公开实施例中,当固有频率和耦合权重不为0时,CPG相位振荡器输出周期性节律信号,则能够使航行器切换为扑动模态;当固有频率和耦合权重为0时,CPG相位振荡器通过控制相位的一阶导数为0,使相位为常数,控制输出值为定值,CPG相位振荡器输出非周期定常信号,使航行器切换为滑翔模态。通过控制CPG相位振荡器的输出信号,便可实现航行器的间歇性滑扑切换功能。
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公开(公告)号:CN117950307A
公开(公告)日:2024-04-30
申请号:CN202311869035.4
申请日:2023-12-30
Applicant: 西北工业大学宁波研究院
Abstract: 本发明涉及一种基于滑扑占比调整的速度控制方法,通过采用当前速度与期望速度计算得到的速度偏差与速度偏差变化率,来调整仿生水下航行器的扑动时间和滑翔时间,实现对滑扑占比的高效控制,从而实现速度的闭环控制,本发明方法优化速度控制性能,在提高能量效率、增强机动性和提高环境适应性方面实现质的提升。
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公开(公告)号:CN117170251B
公开(公告)日:2024-01-26
申请号:CN202311425310.3
申请日:2023-10-31
Applicant: 西北工业大学宁波研究院
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明涉及持续运作型机器的运动控制技术领域,具体涉及一种基于CPG相位振荡器的间歇性驱动控制方法及其装置,包括获取所控制的连续运作型机器当前控制量参数;根据所控制的连续运作型机器的特性设定模态切换参数;基于CPG相位振荡器模型,根据模态切换参数与当前控制量参数之间的差异对所述模型中的期望振幅进行更新,并获取期望振幅更新后对应CPG相位振荡器模型的输出值;根据所述CPG相位振荡器模型的输出值控制连续运作型机器中的运动单元进行间歇性加速或减速。本发明根据所设定控制量阈值触发模态切换功能,利用激励加速、惯性减速特性进行控制,降低机器持续工作时能量消耗,提高连续运作型机器的能量效率。
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公开(公告)号:CN118209295A
公开(公告)日:2024-06-18
申请号:CN202410431593.0
申请日:2024-04-11
Applicant: 西北工业大学宁波研究院
IPC: G01M10/00
Abstract: 本发明公开了基于仿生机器鱼自主游动的三维流场测量方法,装置包括:水槽,设置有透明观察段,透明观察段上方设置有开口;气浮导轨,安装于透明观察段上方;样机安装平台,设置有多个滑块,滑块与气浮导轨滑动连接;仿生机器鱼,与样机安装平台连接,仿生机器鱼设置于样机安装平台下方伸入透明观察段内;激光发射器,设置于透明观察段一侧,激光发射器用于向透明观察段发射光束;高速摄像机,设置于透明观察段一侧,高速摄像机用于拍摄透明观察段的图像。本发明能够在按要求设定的条件下实现对仿生机器鱼自主游动条件下的三维流场和力的测量,具有较高的测量精度、灵活性和可靠性。
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公开(公告)号:CN117873141A
公开(公告)日:2024-04-12
申请号:CN202311660100.2
申请日:2023-12-06
Applicant: 西北工业大学宁波研究院
IPC: G05D1/485
Abstract: 本发明公开了一种水下航行器的控制方法及水下航行系统,涉及水下航行技术领域,该水下航行系统包括控制模块、可穿戴设备、水下航行器及交互感知模块,获取水下航行器中图像采集模块采集的平面图像,对平面图像处理以确定三维立体图像,控制可穿戴设备中的显示模块显示三维立体图像,根据交互感知模块发送的动作捕捉数据确定运动控制参数以控制水下航行器执行与该运动控制参数对应的动作,该运动捕捉数据为交互感知模块捕捉到的且与操作人员根据三维立体图像确定的控制方案对应的数据。本申请提供的方案能够实现对水下航行器在第一视角下的直观高效地控制,降低了对水下航行器的控制难度,操作简单,降低了操作人员的训练门槛,利于实际应用。
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公开(公告)号:CN117170251A
公开(公告)日:2023-12-05
申请号:CN202311425310.3
申请日:2023-10-31
Applicant: 西北工业大学宁波研究院
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明涉及持续运作型机器的运动控制技术领域,具体涉及一种基于CPG相位振荡器的间歇性驱动控制方法及其装置,包括获取所控制的连续运作型机器当前控制量参数;根据所控制的连续运作型机器的特性设定模态切换参数;基于CPG相位振荡器模型,根据模态切换参数与当前控制量参数之间的差异对所述模型中的期望振幅进行更新,并获取期望振幅更新后对应CPG相位振荡器模型的输出值;根据所述CPG相位振荡器模型的输出值控制连续运作型机器中的运动单元进行间歇性加速或减速。本发明根据所设定控制量阈值触发模态切换功能,利用激励加速、惯性减速特性进行控制,降低机器持续工作时能量消耗,提高连续运作型机器的能量效率。
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公开(公告)号:CN118392443A
公开(公告)日:2024-07-26
申请号:CN202410425183.5
申请日:2024-04-10
Applicant: 西北工业大学宁波研究院
IPC: G01M10/00
Abstract: 本发明公开了基于循环水槽的仿生鱼行车固定式测量装置和方法,装置包括:循环水槽、激光发射器、导光臂、光学平台、摄像机安装平台、高速摄像机、行车固定架、样机安装平台、仿生鱼;光学平台设置于透明观察段底部下方,激光发射器和导光臂设置于光学平台上,激光发射器用于发射光束,导光臂设置于光束的光路上;高速摄像机,设置于透明观察段一侧的摄像机安装平台上;行车固定架,固定设置于透明观察段上方开口处两侧;样机安装平台,包括:滑轨、移动台、升降导轨、夹持杆;仿生鱼,仿生鱼的上表面位置设置有六轴力传感器,六轴力传感器用于测量六轴力和力矩。本发明能解决在真实流动条件下的流形特征及精确测量自身产生的推进力困难的问题。
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公开(公告)号:CN118392442A
公开(公告)日:2024-07-26
申请号:CN202410425142.6
申请日:2024-04-10
Applicant: 西北工业大学宁波研究院
IPC: G01M10/00
Abstract: 本发明公开了基于循环水槽的流场测量装置及二、三维流场测量方法,装置包括:循环水槽、激光发射器、导光臂、光学平台、摄像机安装平台和高速摄像机;循环水槽竖直放置,循环水槽包括依次密封连接成封闭环形的透明观察段、第一L形导引段、动力段、扩张段、第二L形导引段、连接段、整流收缩段,光学平台设置于透明观察段底部下方,激光发射器和导光臂设置于光学平台上,激光发射器用于发射光束,导光臂设置于光束的光路上;高速摄像机,设置于透明观察段一侧的摄像机安装平台上。本发明具有应用范围广、测量精度高、可靠性好,操作简便等优点,能够广泛应用于流体力学模型研究、机械外观流体设计等领域。
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公开(公告)号:CN117148728A
公开(公告)日:2023-12-01
申请号:CN202311425136.2
申请日:2023-10-31
Applicant: 西北工业大学宁波研究院
IPC: G05B13/04
Abstract: 本公开实施例是关于一种具有滑扑切换功能的仿生机器人的控制方法。该方法包括:通过姿态传感器获取航行器当前的姿态;其中,所述姿态包括滑翔模态和扑动模态;利用CPG相位振荡器的固有频率、耦合权重和期望相位差,进行所述滑翔模态和所述扑动模态的切换。本公开实施例中,当固有频率和耦合权重不为0时,CPG相位振荡器输出周期性节律信号,则能够使航行器切换为扑动模态;当固有频率和耦合权重为0时,CPG相位振荡器通过控制相位的一阶导数为0,使相位为常数,控制输出值为定值,CPG相位振荡器输出非周期定常信号,使航行器切换为滑翔模态。通过控制CPG相位振荡器的输出信号,便可实现航行器的间歇性滑扑切换功能。
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