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[发明专利]一种可自定义力-位移特性的异形永磁弹簧逆向设计方法-CN202310583406.6在审
发明人：姜伟;周睿;吴九林;陈学东;曾理湛 -专利权人：华中科技大学
申请日： 2023-05-18 - 公布日： 2023-09-08 - 主分类号： G06F30/17 文献下载
摘要：本发明提供一种可自定义力‑位移特性的异形永磁弹簧逆向设计方法，属于重力补偿和隔振技术领域，首先构造期望力‑位移特性曲线fdesire(z)，并获得其空间频域函数Fdesire(fz)，确保Fdesire(fz)具备紧支撑性或近似紧支撑性，然后，选择两个二维磁体片层分别作为初始定子片层和初始动子片层，获得其初始空间频域函数Flayers(fz)，保证Flayers(fz)处于紧支撑区间或近似紧支撑区间，接着，确定动子磁体磁化强度曲线，并获得定子磁体磁化强度曲线，再接着，根据动子、定子磁体磁化强度曲线获得定子层集合和动子层集合，将实际定子层集合和实际动子层集合各自形成最终磁体组，完成异形永磁弹簧逆向设计。本发明方法解决了现有技术中没有可自定义力‑位移特性的异形永磁弹簧如何设计的问题。
一种自定义位移特性异形永磁弹簧逆向设计方法

[发明专利]一种二维磁负刚度机构以及应用-CN202310566744.9在审
发明人：陈学东;刘荣兴;张富翔;吴九林;曾理湛;姜伟 -专利权人：华中科技大学
申请日： 2023-05-18 - 公布日： 2023-09-01 - 主分类号： F16F6/00 文献下载
摘要：本发明提出了一种高性能二维磁负刚度机构，属于减振领域，包括定子永磁体组、动子永磁体组、定子框架和动子框架，设定数量的定子永磁体和动子永磁体沿着x、y、z三个相互正交的方向进行三维阵列且交错布置，所有永磁体的励磁方向与z向平行，所有定子永磁体励磁方向相同且与所有动子永磁体励磁方向相反。z向相邻永磁体在x向和y向的排斥力表现为负刚度特性，且其绝对值随着位移的增大而减小，x向或y向相邻永磁体分别在x向或y向的吸引力表现为负刚度特性，且其绝对值随着位移的增大而增大。通过将这两种具有相反特性的负刚度并联，使得本发明提出的二维磁负刚度机构负刚度线性度高，结构紧凑，能同时实现两个维度的负刚度。
一种二维刚度机构以及应用

[发明专利]一种行星轮车轮组被动翻转的缓冲机构-CN201910734463.3有效
发明人：韩斌;陈学东;张熠;张文才;罗欣;李小清;曾理湛;姜伟 -专利权人：广东省智能机器人研究院
申请日： 2019-08-09 - 公布日： 2023-07-21 - 主分类号： B60B19/12 文献下载
摘要：一种行星轮车轮组被动翻转的缓冲机构，包括与车架固定安装的控制臂和与行星轮支架固定连接的支架连接件，控制臂上固定装有弹簧缓冲定位件和弹簧缓冲组件，弹簧缓冲组件位于弹簧缓冲定位件外围，支架连接件上设有挡板，支架连接件内嵌装有回转平台过渡板，该回转平台过渡板一侧与弹簧缓冲定位件固定连接、另一侧与行星轮支架转动连接，回转平台过渡板上套装有回转平台，弹簧缓冲定位件内活动设有轮毂电机法兰轴，该轮毂电机法兰轴装接有联轴器，行星轮支架上固定装设有行星轮轴，联轴器从回转平台过渡板中穿过与行星轮轴连接。本发明缓冲效果好，使行星轮在翻转时，减小车轮触地的瞬间冲击力，可有效的延长轴和齿轮等各部件的使用寿命。
一种行星车轮被动翻转缓冲机构

[发明专利]一种双电流环控制的开关线性混合功率变换系统-CN202310682700.2在审
发明人： 曾理湛;胡傲奇;陈福祥;刘凯;赵烁;张昊;陈学东 -专利权人：华中科技大学
申请日： 2023-06-09 - 公布日： 2023-07-14 - 主分类号： H02M3/158 文献下载
摘要：本发明公开了一种双电流环控制的开关线性混合功率变换系统，属于电机驱动控制技术领域，包括：检测模块、电流控制模块及串联的开关功率变换模块、功率滤波模块和线性功率变换模块；电流控制模块基于负载电流与参考电流的差值产生PWM信号，并输出至开关功率变换模块，还基于负载电流与参考电流的差值得到参考电压，并计算参考电压与功率滤波模块输出电压之间的差值，得到控制电压，输出至线性功率变换模块；本发明采用双电流环控制的方式，基于电流同时对开关功率变换模块和线性功率变换模块进行控制，既实现了对输出电流的控制，又通过电流控制的方式实现了对输出电压的补偿，响应速度更快，具有更好的动态性能，且电流纹波较小、信噪比较高。
一种电流控制开关线性混合功率变换系统

[发明专利]一种事件相机间启动延迟的估计方法-CN202310273883.2在审
发明人： 曾理湛;韩斌;仇韶强;董岩;杨君宇;李玟瑄 -专利权人：华中科技大学
申请日： 2023-03-20 - 公布日： 2023-06-23 - 主分类号： H04N5/04 文献下载
摘要：本发明提供了一种事件相机间启动延迟的估计方法，属于计算机视觉领域，其包括如下步骤：首先，获取多个事件相机采集的数据，接着，按照设定的方法选取多个事件的对应数据，再接着，先对选取的对应数据进行预处理，然后进行归一化处理和高斯滤波处理，得到分布函数，最后，根据分布函数获得最小化目标函数，结合相关性的负值计算最小化目标函数从而完成启动延迟估计。本发明提出的事件相机时间同步方法可以仅依靠事件流进行事件相机的时间同步，获得事件相机间的启动延迟，使同步过程更简便，易于推广且适用于任何事件相机间的同步。
一种事件相机启动延迟估计方法

[发明专利]一种三相交流电机的数模混合控制高频开关功率变换系统-CN202211686383.3在审
发明人： 曾理湛;陈福祥;胡傲奇;陈龙;张昊;李小清;陈学东 -专利权人：华中科技大学
申请日： 2022-12-26 - 公布日： 2023-04-28 - 主分类号： H02P23/28 文献下载
摘要：本发明公开了一种三相交流电机的数模混合控制高频开关功率变换系统，属于电机功率驱动领域，包括：模拟运算模块、数字计算模块、开关功率模块、输出滤波模块、电流传感模块；模拟运算模块全部由模拟电路实现，其接收两相电流指令、电流传感模块输出的两相电流检测信号，进行电流控制运算得到两相电压控制指令；数字计算模块采集两相电压控制指令，进行坐标变换及SVPWM调制，输出六路PWM信号驱动开关功率模块；滤波器模块对开关功率模块的输出进行滤波，并通过主被动复合阻尼降低滤波器谐振。本发明采用数模混合控制，能减少控制计算延时并提高计算精度，实现高频开关功率变换；采用主被动复合阻尼的输出滤波，能够大幅衰减电流噪声并保持电流环稳定。
一种三相交流电机数模混合控制高频开关功率变换系统

[发明专利]一种磁浮重载零刚度隔振系统-CN202310157059.0在审
发明人： 曾理湛;吴英桐;刘凯;赵烁;陈福祥;张昊;陈学东 -专利权人：华中科技大学
申请日： 2023-02-23 - 公布日： 2023-04-25 - 主分类号： F16F15/073 文献下载
摘要：本发明公开了一种磁浮高承载零刚度隔振系统，其磁浮支撑件中的静、动磁铁单元呈夹心结构，且竖直方向相互错开，磁铁竖直方向紧密排布，磁化方向左右交错，动磁铁单元采用Halbach阵列，增大中部磁场，充分利用的磁铁性能。强磁场中的结构选用小电导率且不导磁的材料，在产生较小磁阻负刚度的情况下，减小了涡流阻尼以保证高频隔振性能。限定磁铁尺寸关系以提高承载力、降低垂向刚度，扩大零刚度行程，形成垂向正刚度，水平向负刚度特性。设置弹簧系统组件抵消了磁阻水平负刚度，解决了垂向、水平向难以兼顾的问题，使系统六自由度刚度都近零。本系统是高承载，低刚度，低阻尼，且有较广的零刚度工作区间，能隔离六自由度振动的被动隔振系统。
一种重载刚度系统

[发明专利]一种具有双层绕组粗精驱动的磁浮平面电机工作台-CN202210563843.7在审
发明人： 曾理湛;刘凯;赵烁;陈福祥;胡傲奇;张昊;陈学东 -专利权人：华中科技大学
申请日： 2022-05-23 - 公布日： 2022-07-29 - 主分类号： H02K41/035 文献下载
摘要：本发明公开了一种具有双层绕组粗精驱动的磁浮平面电机工作台，属于平面电机技术领域，其包括定子和动子，定子中垂向磁化永磁体和水平向磁化永磁体按照Halbach方式排列；动子位于定子上方气隙磁场的加强侧。动子采用不等高的双层线圈绕组，上层第一绕组高度小于下层第二绕组。每层绕组均能产生六个方向的驱动力，实现六自由度驱动。在变速运动阶段，通过下层第二绕组产生较大的驱动力实现高加速度、低精度运动控制；在匀速直线运动阶段，通过上层第一绕组产生精度较高、波动较小的驱动力来实现匀速运动。本发明能够降低运动过程中的出力波动，提高运动精度，工作台平稳性好、跟踪误差小、定位精度高。
一种具有双层绕组驱动平面电机工作台

[发明专利]低刚度的磁悬浮重力补偿器、驱动装置及六自由度微动台-CN201910700755.5有效
发明人： 曾理湛;刘凯;陈学东 -专利权人：华中科技大学
申请日： 2019-07-31 - 公布日： 2021-07-27 - 主分类号： H02N15/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种低刚度的磁悬浮重力补偿器、驱动装置及六自由度微动台，属于半导体制造装配领域，重力补偿器包括动子结构和定子结构；动子结构由磁铁支架和若干对平行设置于磁铁支架侧壁上的永磁阵列块构成；定子结构由定子底座、线圈支架和中心永磁铁构成；定子中心永磁铁在动子永磁阵列块产生的气隙磁场中受到磁吸力和磁斥力，实现动子结构及负载的重力补偿。并在线圈支架凹槽左右和凸台上下设置两组线圈，与磁悬浮重力补偿器动子结构构成驱动装置，实现水平、垂直二自由度组合驱动；由对称布置的四个重力补偿器及驱动装置构成六自由度微动台。本发明实现了动子结构及负载在较宽运动范围内近零刚度磁力悬浮，组合驱动装置结构简单、质量轻。
刚度磁悬浮重力补偿驱动装置自由度微动

[发明专利]一种动力学驱动的超精密运动系统详细方案设计方法与系统-CN201810588028.X有效
发明人：罗欣;梁承元;袁方;李雪平;姜伟;曾理湛;陈学东 -专利权人：华中科技大学
申请日： 2018-06-08 - 公布日： 2020-06-02 - 主分类号： G06F30/20 文献下载
摘要：本发明公开了一种动力学驱动的超精密运动系统详细方案设计方法与系统。本发明的方法提出在任何具体设计阶段，从系统全局出发，针对系统方案和/或关键组件的设计与修改，对系统方案进行动力学建模、仿真与分析，以分析结果为依据，驱动设计进程；关键组件、子系统和/或系统方案的建模、仿真与分析操作，由对应的流程控制、引导，可获得设计资料和工具的支持；利用模型模板，完成关键组件和/或子系统的动态特性分析和等效建模。本发明的系统为上述方法提供工具支持，包括：流程控制与数据管理器、系统模型组装平台、系统模型仿真器、后处理分析工具集、实例数据管理中心、模板管理中心、模板创成器、模型生成器、仿真试验管理中心、求解器。
一种动力学驱动精密运动系统详细方案设计方法

[实用新型]一种行星轮车轮组的缓冲装置-CN201921287933.8有效
发明人：韩斌;陈学东;张熠;张文才;罗欣;李小清;曾理湛;姜伟 -专利权人：广东省智能机器人研究院
申请日： 2019-08-09 - 公布日： 2020-06-02 - 主分类号： B60B19/12 文献下载
摘要：一种行星轮车轮组的缓冲装置，包括与车架固定安装的控制臂和与行星轮支架固定连接的支架连接件，控制臂上固定装有弹簧缓冲定位件和弹簧缓冲组件，弹簧缓冲组件位于弹簧缓冲定位件外围，支架连接件上设有挡板，支架连接件内嵌装有回转平台过渡板，该回转平台过渡板一侧与弹簧缓冲定位件固定连接、另一侧与行星轮支架转动连接，回转平台过渡板上套装有回转平台，弹簧缓冲定位件内活动设有轮毂电机法兰轴，该轮毂电机法兰轴装接有联轴器，行星轮支架上固定装设有行星轮轴，联轴器从回转平台过渡板中穿过与行星轮轴连接。本实用新型缓冲效果好，使行星轮在翻转时，减小车轮触地的瞬间冲击力，可有效的延长轴和齿轮等各部件的使用寿命。
一种行星车轮缓冲装置

[实用新型]一种行星轮式车辆的轮毂电机悬架装置-CN201921287401.4有效
发明人：韩斌;陈学东;张熠;张文才;罗欣;李小清;曾理湛;姜伟 -专利权人：广东省智能机器人研究院
申请日： 2019-08-09 - 公布日： 2020-06-02 - 主分类号： B60G13/04 文献下载
摘要：一种行星轮式车辆的轮毂电机悬架装置，包括轮毂电机组件和悬挂组件，所述悬挂组件包括弹簧阻尼器、车架、上控制臂和两个侧控制臂，上控制臂一端与车架转动安装、另一端与轮毂电机组件转动安装，两个侧控制臂分别对称设在轮毂电机组件两侧，侧控制臂一端与车架转动安装、另一端与轮毂电机组件转动安装，一个侧控制臂对应一个弹簧阻尼器，弹簧阻尼器上端与车架转动安装连接、下端与侧控制臂转动安装连接，上控制臂设在轮毂电机组件的上方，上控制臂和两个侧控制臂均布在轮毂电机组件外围。本实用新型稳定性强、抗冲击能力强。
一种行星轮式车辆轮毂电机悬架装置

[发明专利]一种主动隔振控制器及其设计方法-CN201810552828.6有效
发明人：罗欣;丁基恒;陈学东;李小清;刘军军;姜伟;曾理湛 -专利权人：华中科技大学
申请日： 2018-05-31 - 公布日： 2019-11-22 - 主分类号： G05D19/02 文献下载
摘要：本发明属于超精密主动隔振相关技术领域，其公开了主动隔振控制器及其设计方法，所述设计方法包括以下步骤：(1)基于地音传感器扩展后的等效模型对反馈控制器进行设计以确定反馈控制误差传感器带宽扩展频率点；(2)对前馈控制器进行设计，并依据噪声约束条件来确定前馈参考传感器带宽扩展频率点；所述噪声性能约束条件为：反馈策略中由噪声引起负载的rVPSD小于等于无反馈策略时负载的rVPSD的0.707倍；所述噪声约束条件为：前馈参考传感器噪声的噪声等价速度小于等于地基振动的rVPSD的0.707倍。本发明感器低频扩展与主动隔振控制器相统一，提高了稳定性，避免了由于传感器带宽扩展不足或者过度造成的控制性损失。
主动隔振控制器带宽扩展噪声参考传感器噪声约束频率点前馈反馈控制器前馈控制器误差传感器等效模型低频扩展地基振动反馈控制音传感器约束条件噪声性能主动隔振超精密控制性无反馈传感器等价感器反馈统一

[发明专利]一种增强地音传感器低频测量能力的电路-CN201810551052.6有效
发明人：罗欣;丁基恒;陈学东;李小清;刘军军;姜伟;曾理湛 -专利权人：华中科技大学
申请日： 2018-05-31 - 公布日： 2019-11-12 - 主分类号： G01H11/06 文献下载
摘要：本发明属于主动减振相关技术领域，其公开了一种增强地音传感器低频测量能力的电路，该电路包括连接于地音传感器的信号放大与阻尼调整电路、高通滤波电路、低频增强与补偿电路及抗混叠滤波电路，该信号放大与阻尼调整电路的输入端与该地音传感器的差分信号输出端相连接；该高通滤波电路的输入端及输出端分别与该信号放大与阻尼调整电路的输出端及该低频增强与补偿电路的输入端相连接；该抗混叠滤波电路的输入端与该低频增强与补偿电路的输出端相连接；该抗混叠滤波电路的输出端为该的增强地音传感器低频测量能力的电路的输出端。本发明传感器灵敏度是可调的，带宽扩展频点和阻尼比可调，具有较好的环境适应性及应用对象适应性，且稳定性较好。
电路音传感器输出端抗混叠滤波电路补偿电路低频测量低频增强阻尼调整输入端高通滤波电路发明传感器环境适应性差分信号带宽扩展应用对象主动减振输出可调的灵敏度阻尼比可调频点

[发明专利]一种应用于行星轮式车辆的轮毂电机悬架机构-CN201910734956.7在审
发明人：韩斌;陈学东;张熠;张文才;罗欣;李小清;曾理湛;姜伟 -专利权人：广东省智能机器人研究院
申请日： 2019-08-09 - 公布日： 2019-10-18 - 主分类号： B60G13/04 文献下载
摘要：一种应用于行星轮式车辆的轮毂电机悬架机构，包括轮毂电机组件和悬挂组件，所述悬挂组件包括弹簧阻尼器、车架、上控制臂和两个侧控制臂，上控制臂一端与车架转动安装、另一端与轮毂电机组件转动安装，两个侧控制臂分别对称设在轮毂电机组件两侧，侧控制臂一端与车架转动安装、另一端与轮毂电机组件转动安装，一个侧控制臂对应一个弹簧阻尼器，弹簧阻尼器上端与车架转动安装连接、下端与侧控制臂转动安装连接，上控制臂设在轮毂电机组件的上方，上控制臂和两个侧控制臂均布在轮毂电机组件外围。本发明稳定性强、抗冲击能力强。
轮毂电机控制臂上控制臂转动安装车架弹簧阻尼器行星轮式悬挂组件悬架机构组件转动抗冲击能力稳定性强上端均布下端对称应用外围

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