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[发明专利]一种压电陶瓷差动电荷泵驱动电路及控制方法-CN202310662790.9在审
发明人： 潘成亮;蒋衡;夏豪杰;程征泰;朱琦;李维诗;张进;赵会宁 -专利权人：合肥工业大学
申请日： 2023-06-06 - 公布日： 2023-09-05 - 主分类号： H02M3/07 文献下载
摘要：本发明公开了一种压电陶瓷差动电荷泵驱动电路及控制方法，涉及压电陶瓷精密驱动控制领域，直流稳压源两端分别连接单刀双掷开关，提供可切换的正负参考电压，电荷泵电容两端分别连接单刀双掷开关，在直流稳压源与两个高压运放之间切换，电荷泵电容两端从直流稳压源充电，再分别向高压运放连接的两个压电陶瓷注入等量相反的电荷，实现差动电荷泵驱动和控制。本发明简化压电双晶片的电荷驱动电路，为两个压电陶瓷提供等量的差动电荷，利用电荷驱动技术极大地提高了压电双晶片弯曲位移的控制精度。
一种压电陶瓷差动电荷驱动电路控制方法

[发明专利]一种固液二相流测试装置及测试方法-CN202310237034.1在审
发明人：夏豪杰;李江涛;曾鸿飞;潘成亮;张进;常松涛 -专利权人：合肥工业大学
申请日： 2023-03-13 - 公布日： 2023-08-22 - 主分类号： G01N21/84 文献下载
摘要：本发明公开了一种固液二相流管道测试装置以及测试方法，能够用于验证管道二相流流场压力变化及浓度分布仿真实验，测量流体在管道中的流动参数，实现CFD模拟仿真与实验的相互验证，分为管道发生部分和管道测量部分，管道发生部分由搅拌水箱，水泵，电动调节阀，电磁流量计组成，电动调节阀和电磁流量计构成闭环控制，能够实现高精度的流量调节。管道测量部分，采用可拆卸式管道连接，用于模拟管道发生泄露，堵塞等工况下的压力测试，由管壁安装的微压传感器测量发生管道泄漏时轴向压力变化。二相流浓度测量部分管道是由延伸出来的管道使用管托固定在光学平台上。
一种固液二相流测试装置方法

[发明专利]一种低噪声宽带宽的复合压力传感器-CN202310353693.1在审
发明人：夏豪杰;丁思雨;潘成亮;赵会宁;张进;常松涛 -专利权人：合肥工业大学
申请日： 2023-04-05 - 公布日： 2023-08-08 - 主分类号： G01L1/16 文献下载
摘要：本发明提供一种低噪声宽带宽的复合压力传感器，以解决现有单一原理压力传感器难以实现静态和动态宽频压力的精确测量问题。该压力传感器由复合压力传感探头和复合信号调理电路组成，所述复合压力传感探头包括由外壳、基座、波纹膜片组成并填充压力介质的密闭腔体，安装在密闭腔体的压阻式敏感元件和压电式敏感元件测量待测宽频压力；所述复合信号调理电路包括电桥放大器、电荷放大器、低通滤波器、高通滤波器和加法运算器，对复合压力传感探头输出的压阻测量信号与压电测量信号进行处理，最终输出宽频压力信号。本发明结合压阻式压力传感器和压电式压力传感器的功能优势和性能特点，可同时实现静态和动态压力的高精度测量。
一种噪声宽带复合压力传感器

[发明专利]基于机器视觉的自动扶梯驱动链安全检测方法-CN202310237002.1在审
发明人：夏豪杰;王磊;曾鸿飞;潘成亮;李维诗;赵会宁 -专利权人：合肥工业大学
申请日： 2023-03-13 - 公布日： 2023-07-25 - 主分类号： G01N21/88 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于机器视觉的自动扶梯驱动链安全检测方法，将相机、镜头、光源、光源控制器组装成一个可移动的测量支架，通过CMOS工业相机拍摄自动扶梯驱动链的实时状态，光源控制器调整相机拍摄所需合适的背景光；上位机实时接受相机采集的图像，采用图像处理技术，对采集的图像进行轮廓提取、边缘检测、长度拼接、缺陷识别，实现对驱动链的长度、缺陷、磨损的实时检测。本发明检测精度高，实时性好，可有效解决传统人工检测带来的准确性和可重复性较差的问题。
基于机器视觉自动扶梯驱动安全检测方法

[发明专利]一种六维力传感器动态标定用加载机构-CN202310368196.9在审
发明人： 潘成亮;朱琦;夏豪杰;李维诗;张进;程征泰;黄鹏飞;周加慧 -专利权人：合肥工业大学
申请日： 2023-04-07 - 公布日： 2023-06-27 - 主分类号： G01L25/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种六维力传感器动态标定用加载机构，涉及一种测量用设备，包括安装圆盘，安装圆盘的底部安装有待测六维力传感器；安装圆盘外缘上绕其轴设置有四个悬臂梁，相邻两个悬臂梁之间分别设置有一个转接梁，安装圆盘、悬臂梁和转接梁构成整体A；还包括整体B，其组成包括配重圆环和四个方形立柱；每个转接梁连接有一个方形立柱，每个方形立柱的底端分别与配重圆环连接；整体A和整体B构成整体C，整体C的重心与待测六维力传感器的坐标零点重合；每个方形立柱上均开设有两个施力窝A，每个悬臂梁的上均开设有一个施力窝B。本发明可消除零点偏差、惯性作用的影响，有效提高六维力传感器动态标定的精度。
一种六维力传感器动态标定加载机构

[发明专利]一种非正弦周期谐振的压电振子-CN201911282199.0有效
发明人： 潘成亮;石超;丰安辉;于连栋;夏豪杰;李维诗;任淑鹏;胡民港 -专利权人：合肥工业大学
申请日： 2019-12-13 - 公布日： 2023-05-26 - 主分类号： H02N2/00 文献下载
摘要：本发明公开一种非正弦周期谐振的压电振子，由基体、质量体、U形支架、支承支架、弯曲支架和压电片构成，两个等质量的质量体分别通过等刚度的U形支架和支承支架以及不等刚度的弯曲支架连接在基体的左右两侧，两个压电片分别粘贴在两侧弯曲支架的外侧面，压电振子具有一阶横向振动模态和二阶横向振动模态两个有效的固有振动模态，改变两侧弯曲支架的厚度比值可调整压电振子两个振动模态的固有频率比值为1：2或1：3，采用两个压电片分别激励产生两个固有频率下的正弦谐振，使得压电振子的基体合成谐振状态下的近似锯齿波或方波振动。本发明整体结构简单、频率匹配方便，有望作为关键部件构造出新型压电功率驱动马达。
一种正弦周期谐振压电

[发明专利]一种用于圆盘色选机的控制击打系统-CN202211604868.3在审
发明人： 潘成亮;张磊 -专利权人：合肥工业大学
申请日： 2022-12-14 - 公布日： 2023-05-05 - 主分类号： B07C5/36 文献下载
摘要：本发明提供一种用于圆盘色选机的控制击打系统，包括控制单元、与控制单元连接的驱动装置以及与驱动装置驱动端连接的击打机构；所述驱动装置采用步进电机；所述控制单元的输出部分依次通过步进电机接口电路、光电隔离电路一、步进电机驱动器与步进电机连接；所述步进电机通过光电隔离电路二与控制单元的输入部分反馈连接。本发明通过单片机对步进电机的控制，驱动击打装置旋转一周时，击打物料到通道上，然后用皮带运输下去；保证电机控制的旋转轴的初始位置和终点位置相同，实现精准控制，保证物料的筛选。
一种用于圆盘色选机控制击打系统

[发明专利]一种低噪声双输出的同步解调电路及同步解调方法-CN202310110251.4在审
发明人： 潘成亮;卢建池;程征泰;黄鹏飞;朱琦;吴旭;刘傲炜;冯志华 -专利权人：合肥工业大学
申请日： 2023-02-14 - 公布日： 2023-04-18 - 主分类号： H03D3/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种低噪声双输出的同步解调电路及同步解调方法，其同步解调电路包括待测信号源、参考信号源、脉冲发生器、电压比较器、逻辑运算器、可逆计数器、数模转换器、数字滤波器和模拟滤波器，正弦参考信号通过脉冲发生器产生数字脉冲信号，正弦电压信号通过电压比较器和逻辑运算器产生同步的脉冲计数信号，利用可逆计数器和数模转换器获得数字电压信号和模拟电压信号，通过实时循环保持模拟电压信号与数字脉冲信号同步时正弦电压信号的电压值一致。该同步解调方法可有效降低高频成份，提高解调信号的信噪比，该同步解调电路可直接提供数字解调信号和模拟解调信号的双输出。
一种噪声输出同步解调电路方法

[发明专利]一种扭力扳手扭矩测量的方法及其应用-CN202011469557.1有效
发明人： 潘成亮;吴天强;卢建池;吴家豪;蒋衡;丰安辉;胡民港;任淑鹏 -专利权人：合肥工业大学
申请日： 2020-12-14 - 公布日： 2023-03-24 - 主分类号： G01L5/24 文献下载
摘要：本发明公开了一种扭力扳手扭矩测量方法及其应用，涉及一种扭矩测量方法，包括在力臂上安装有弯矩传感器A和B，弯矩传感器A与拧头中心的距离为L1，弯矩传感器A和B之间的距离为L2，两个弯矩传感器分别经对应的信号调理电路的输出电压分别为UA和UB，对应的灵敏度分别为KA和KB，力臂上施加垂直作用力F，施力点与拧头中心的距离为L，调整两个信号调理电路的放大倍数，令：则拧头上的扭矩M表示为：K为常数；测量此时实际M值求解K，作为一段时间内拧头上扭矩求解用的常数；本发明可长期有效提高扭矩测量精度，避免了受施力点影响扭矩测量值的弊端。
一种扭力扳手扭矩测量方法及其应用

[发明专利]一种基于涡旋光干涉图样精密位移检测系统-CN202210307429.X在审
发明人：夏豪杰;李英杰;李哲;李维诗;赵会宁;潘成亮 -专利权人：合肥工业大学
申请日： 2022-03-25 - 公布日： 2022-09-27 - 主分类号： G01B11/02 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于涡旋光干涉图样精密位移检测系统，包括干涉图样生成模块、信号处理模块、单片机软件模块。光电二极管采集干涉信号送入信号处理模块处理；被测平面镜M2做直线微位移运动时，花瓣状干涉图样绕中心旋转。使用光电二极管采集干涉图样将其转换为光电流信号，传输至信号处理模块处理，最后将滤波后的信号以及辨向细分后的数据采集进单片机处理模块，计算出精密微位移量并在LCD上进行显示。本发明通过光电二极管采集光信号并进行信号处理的方式，实现对干涉图样旋转角度的测量，从而实现了对微小位移的精密、高速测量，解决了现有技术通过CCD相机进行图像采集存在的无法准确测量位移变化较大或速度较快时的测量精度问题。
一种基于涡旋干涉图样精密位移检测系统

[发明专利]一种基于双涡旋光的光学面型检测方法-CN202210307439.3在审
发明人：夏豪杰;李哲;倪岚霖;李维诗;潘成亮;赵会宁 -专利权人：合肥工业大学
申请日： 2022-03-25 - 公布日： 2022-09-27 - 主分类号： G01B11/30 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于双涡旋光干涉的光学面型检测方法，包括以下步骤：启动光学干涉系统，激光束通过空间光调制器后变成涡旋光，涡旋光通过分光棱镜后入射到Mirau干涉显微物镜系统，被分光板分为两束光，分别由待测面和参考面反射回来的两束涡旋光再次相遇时发生干涉，产生花瓣状的干涉图样，计算机控制PZT使待测面移动，通过分析CCD相机前后两次采集的花瓣状干涉图样的旋转角度，得到移动前后变化的相位，进而得到两次测量位移的变化。本发明设计将对光学面型的测量转换为对双涡旋光干涉图样旋转角度的测量，增加了系统的稳定性和抗干扰性，且适合于较大光学面型的二维形貌测量，满足精度较高的微光学、微电子等领域的测试要求。
一种基于涡旋光学检测方法

[发明专利]基于时序神经网络的动态测量系统不确定度的评定方法-CN202210743766.3在审
发明人：夏豪杰;陈文浩;宋仁成;潘成亮;张进 -专利权人：合肥工业大学
申请日： 2022-06-27 - 公布日： 2022-09-13 - 主分类号： G06F30/27 文献下载
摘要：本发明公开了基于神经网络方法对动态测量系统进行不确定度评定的方法，包括了以下步骤：建立数据集，神经网络建模，利用神经网络架构对数据集进行建模，利用集成神经网络的方法，实现测量不确定度的传播规律辨识，利用贝叶斯方法建模得到的损失函数提高模型的性能和可实现性，基于集成神经网络，预测模型的输出和不确定度。本发明通过可处理时序信号的神经网络对动态测量系统的建模，对比传统的动态测量系统测量不确定度方法，可以将模型不确定度和数据不确定度独立评定，模型预测更加精准，不确定度评定结果更加符合工程应用实。
基于时序神经网络动态测量系统不确定评定方法

[发明专利]一种铁路信号机械室巡检机器人的视觉导航方法-CN202210551723.5在审
发明人： 潘成亮;许琪 -专利权人：合肥工业大学
申请日： 2022-05-20 - 公布日： 2022-08-30 - 主分类号： G01C3/00 文献下载
摘要：本发明涉及机器人视觉导航，具体涉及一种铁路信号机械室巡检机器人的视觉导航方法，获取机器人在初始点位时的初始相位图，并设定机器人在位姿调节点位处的目标相位图；根据初始相位图、预设运动参数和预设运动模型，确定机器人移动至位姿调节点位时的预测相位图；对预测相位图进行优化，以使得预测相位图与目标相位图的差别最小，并将预测相位图中的信息作为机器人的位姿信息；在设置有巡检任务的任务点网上规划最优巡检路径；若机器人在沿最优巡检路径执行巡检任务的过程中检测到障碍物，则根据障碍物信息对最优巡检路径进行优化调整；本发明提供的技术方案能够有效克服无法在较少运算负载情形下规划具有避障特性的最优巡检路径的缺陷。
一种铁路信号机械巡检机器人视觉导航方法

[发明专利]一种波片相位延迟量和快轴方向的测量装置及方法-CN202210331925.9在审
发明人：夏豪杰;倪岚霖;王磊;李维诗;赵会宁;潘成亮 -专利权人：合肥工业大学
申请日： 2022-03-30 - 公布日： 2022-07-08 - 主分类号： G01M11/02 文献下载
摘要：本发明公开了一种波片相位延迟量和快轴方向的测量装置及方法，该装置由He‑Ne激光器、分束器、空间光调制器、线起偏器、道威棱镜、反射镜、CCD相机和计算机组成,并基于马赫曾德尔干涉原理进行搭建。本发明利用拉盖尔高斯光束干涉对光程差进行绝对测量，将待测波片放置与反射镜和分束器之间的光路中，首先记录待测波片其中一个主轴与线起偏器透光轴平行时的拉盖尔高斯光束干涉图，旋转待测波片，然后记录待测波片另一个主轴与线起偏器透光轴平行时的拉盖尔高斯光束干涉图，通过测量旋转待测波片前后的拉盖尔高斯光束干涉图的旋转角度以及旋转方向，可以准确测量波片真正的相位延迟量和快轴方向，测量精度高，结构简单且紧凑，操作简单。
一种相位延迟方向测量装置方法

[发明专利]一种中空二维压电惯性冲击驱动平台-CN202110186867.0有效
发明人： 潘成亮;胡民港;夏豪杰;李维诗;于连栋;石超;丰安辉;吴家豪 -专利权人：合肥工业大学
申请日： 2021-02-08 - 公布日： 2022-02-18 - 主分类号： H02N2/00 文献下载
摘要：本发明公开一种中空二维压电惯性冲击驱动平台，包括方形平台、封装盖板和固定底座，方形平台由方形外框、方形内框、位移放大机构和压电驱动器组成，封装盖板设置柔性机构并安装在方形平台的上表面，方形平台通过方形外框的四角部位与下表面的固定底座摩擦耦合，在压电驱动器锯齿波激励电压下实现惯性冲击运动。本发明采用中心镂空的结构设计提供观测孔径，采用摩擦耦合调整机构保证冲击驱动的稳定性，可进一步提高多自由度跨尺度精密驱动定位在SEM等显微成像系统中的应用效果。
一种中空二维压电惯性冲击驱动平台

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