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基于經(jīng)驗(yàn)?zāi)B(tài)法的三軸氣浮臺(tái)質(zhì)心智能調(diào)節(jié)方法與流程

文檔序號(hào):11808704閱讀:來源:國知局
基于經(jīng)驗(yàn)?zāi)B(tài)法的三軸氣浮臺(tái)質(zhì)心智能調(diào)節(jié)方法與流程

技術(shù)特征:
1.基于經(jīng)驗(yàn)?zāi)B(tài)法的三軸氣浮臺(tái)質(zhì)心智能調(diào)節(jié)方法,其特征在于,該方法的具體步驟為:采用三組質(zhì)心調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)對(duì)三軸氣浮臺(tái)質(zhì)心進(jìn)行調(diào)節(jié),每組質(zhì)心調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)包括電機(jī)和質(zhì)量塊,電機(jī)用于帶動(dòng)質(zhì)量塊移動(dòng),三組質(zhì)心調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)均布并安裝在三軸氣浮臺(tái)載物平臺(tái)上,且每組質(zhì)心調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)均能夠上下移動(dòng);步驟一、采用電子傾角儀測量三軸氣浮臺(tái)載物平臺(tái)的X軸方向的角度信息x(t),執(zhí)行步驟二;其中,t為時(shí)間;步驟一二、采用電子傾角儀測量三軸氣浮臺(tái)載物平臺(tái)的Y軸方向的角度信息y(t),執(zhí)行步驟二二;步驟一三、采用角加速度傳感器測量三軸氣浮臺(tái)載物平臺(tái)Z軸方向角加速度信息,并對(duì)Z軸方向角加速度信息進(jìn)行二次積分,獲得Z軸方向的角度信息z(t);執(zhí)行步驟二三;步驟二、采用經(jīng)驗(yàn)?zāi)B(tài)法對(duì)X軸方向的角度信息x(t)進(jìn)行提取,獲得三軸氣浮臺(tái)載物平臺(tái)x軸方向的震蕩周期cxn(t);執(zhí)行步驟三;其中,n為正整數(shù);步驟二二、采用經(jīng)驗(yàn)?zāi)B(tài)法對(duì)Y軸方向的角度信息y(t)進(jìn)行提取,獲得三軸氣浮臺(tái)載物平臺(tái)y軸方向的震蕩周期cyn(t);執(zhí)行步驟三;步驟二三、采用經(jīng)驗(yàn)?zāi)B(tài)法對(duì)Z軸方向的角度信息z(t)進(jìn)行提取,獲得三軸氣浮臺(tái)載物平臺(tái)z軸方向的震蕩周期czn(t);執(zhí)行步驟三;步驟三、判斷三軸氣浮臺(tái)載物平臺(tái)X軸方向的震蕩周期cxn(t),y軸方向的震蕩周期cyn(t),是否均達(dá)到震蕩周期閾值A(chǔ),如是則執(zhí)行步驟四;若三軸氣浮臺(tái)載物平臺(tái)的X軸方向的震蕩周期cxn(t)未達(dá)到震蕩周期閾值A(chǔ),則執(zhí)行步驟五;若三軸氣浮臺(tái)載物平臺(tái)的Y軸方向的震蕩周期cyn(t)未達(dá)到震蕩周期閾值A(chǔ),則執(zhí)行步驟六;步驟四、判斷Z軸方向的震蕩周期czn(t)是否均達(dá)到震蕩周期閾值A(chǔ),若是,則完成基于經(jīng)驗(yàn)?zāi)B(tài)法的三軸氣浮臺(tái)質(zhì)心智能調(diào)節(jié);否則執(zhí)行步驟七;步驟五、采用工控機(jī)根據(jù)三軸氣浮臺(tái)載物平臺(tái)X軸方向的震蕩周期cxn(t),控制X軸上的電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng),電機(jī)帶動(dòng)質(zhì)量塊在X方向上移動(dòng),返回執(zhí)行步驟一;步驟六、采用工控機(jī)根據(jù)三軸氣浮臺(tái)載物平臺(tái)Y軸方向的震蕩周期cyn(t),控制Y軸上的電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng),電機(jī)帶動(dòng)質(zhì)量塊在Y方向上移動(dòng),返回執(zhí)行步驟一二;步驟七、采用工控機(jī)根據(jù)三軸氣浮臺(tái)載物平臺(tái)Z軸方向的震蕩周期czn(t),同時(shí)控制三個(gè)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng),帶動(dòng)三個(gè)質(zhì)量塊移動(dòng),返回執(zhí)行步驟一三。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于經(jīng)驗(yàn)?zāi)B(tài)法的三軸氣浮臺(tái)質(zhì)心智能調(diào)節(jié)方法,其特征在于,步驟二獲得三軸氣浮臺(tái)載物平臺(tái)X軸方向的震蕩周期cxn(t)的方法與步驟二二獲得三軸氣浮臺(tái)載物平臺(tái)Y軸方向的震蕩周期cyn(t)的方法相同,獲得三軸氣浮臺(tái)載物平臺(tái)x軸方向的震蕩周期cxn(t)方法的具體步驟為:步驟1、找出X軸方向的角度信息x(t)所有的極大值點(diǎn),并用三次樣條插值函數(shù)擬合形成角度信息x(t)的上包絡(luò)線uxk(t);再找出X軸方向的角度信息x(t)所有的極小值點(diǎn),并將所有的極小值點(diǎn)通過三次樣條插值函數(shù)擬合形成角度信息x(t)的下包絡(luò)線lxk(t);其中,k≤n,且k為整數(shù);步驟2、計(jì)算上包絡(luò)線uxk(t)與下包絡(luò)線lxk(t)的均值mxk(t);步驟3、將信號(hào)x(t)減去均值包絡(luò)線mxk(t)得到一個(gè)分量hxk(t);步驟4、判斷分量hxk(t)是否滿足本征函數(shù)的條件,是則執(zhí)行步驟5,否則,令hxk(t)=x(t),返回執(zhí)行步驟1;步驟5、令cxn(t)=hxk(t),同時(shí)令信號(hào)x(t)減去cxn(t),獲得殘余量rxn(t);步驟6、采用公式:計(jì)算獲得標(biāo)準(zhǔn)差SD;T為觀測臺(tái)體運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間,500≤T≤1000s;hx(k-1)為第k-1個(gè)震蕩周期獲得的分量hxk(t);步驟7、判斷標(biāo)準(zhǔn)差SD是否滿足0.2≤SD≤0.3,是則確定氣浮平臺(tái)的震蕩周期cxn(t),否則執(zhí)行步驟8;步驟8、繪制殘余量rxn(t)的變化曲線,根據(jù)曲線的波峰和波谷信息判斷殘余量是否為一個(gè)震蕩周期,是則令rxn(t)=x(t),返回執(zhí)行步驟1,否則獲得三軸氣浮臺(tái)的震蕩周期cxn(t)。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于經(jīng)驗(yàn)?zāi)B(tài)法的三軸氣浮臺(tái)質(zhì)心智能調(diào)節(jié)方法,其特征在于,步驟4中所述的本征函數(shù)的條件為:條件一:局部極大值與局部極小值數(shù)目的總和與信號(hào)跨零點(diǎn)的數(shù)目相等或者數(shù)目相差一個(gè);條件二:在任意時(shí)間上,局部極大值通過三次樣條插值函數(shù)擬合形成的上包絡(luò)線與極小值點(diǎn)通過三次樣條插值函數(shù)擬合形成的下包絡(luò)線的平均值為零。4.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的基于經(jīng)驗(yàn)?zāi)B(tài)法的三軸氣浮臺(tái)質(zhì)心智能調(diào)節(jié)方法,其特征在于,步驟五中所述工控機(jī)根據(jù)三軸氣浮臺(tái)的震蕩周期cxn(t),控制X軸上的電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng),電機(jī)帶動(dòng)質(zhì)量塊在X方向上移動(dòng)的方法為:步驟21、判斷第n個(gè)震蕩周期cxn(t)是否滿足cxn(t)≥1500s,是則執(zhí)行步驟22,否則執(zhí)行步驟23;步驟22、判斷第n個(gè)震蕩周期cxn(t)是否大于第n-1個(gè)震蕩周期cx(n-1)(t);是則電機(jī)移動(dòng)方向與n-1次調(diào)節(jié)電機(jī)移動(dòng)相同,且電機(jī)的旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)0.001圈,否則電機(jī)移動(dòng)方向與n-1次調(diào)節(jié)電機(jī)移動(dòng)相反,且電機(jī)的旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)0.001圈;步驟23、判斷第n個(gè)震蕩周期cxn(t)是否滿足500s≤cxn(t)<1500s,是則執(zhí)行步驟24,否則執(zhí)行步驟25;步驟24、判斷第n個(gè)震蕩周期cxn(t)是否大于第n-1個(gè)震蕩周期cx(n-1)(t);是則電機(jī)移動(dòng)方向與n-1次調(diào)節(jié)電機(jī)移動(dòng)相同,且電機(jī)的旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)0.01圈,否則電機(jī)移動(dòng)方向與n-1次調(diào)節(jié)電機(jī)移動(dòng)相反,且電機(jī)的旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)0.01圈;步驟25、判斷第n個(gè)震蕩周期cxn(t)是否滿足100s≤cxn(t)<500s,是則執(zhí)行步驟26,否則執(zhí)行步驟27;步驟26、判斷第n個(gè)震蕩周期cxn(t)是否大于第n-1個(gè)震蕩周期cx(n-1)(t);是則電機(jī)移動(dòng)方向與n-1次調(diào)節(jié)電機(jī)移動(dòng)相同,且電機(jī)的旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)0.05圈,否則電機(jī)移動(dòng)方向與n-1次調(diào)節(jié)電機(jī)移動(dòng)相反,且電機(jī)的旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)0.05圈;步驟27、判斷第n個(gè)震蕩周期cxn(t)是否大于第n-1個(gè)震蕩周期cx(n-1)(t);是則電機(jī)移動(dòng)方向與n-1次調(diào)節(jié)電機(jī)移動(dòng)相同,且電機(jī)的旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)1圈,否則電機(jī)移動(dòng)方向與n-1次調(diào)節(jié)電機(jī)移動(dòng)相反,且電機(jī)的旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)1圈。5.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的基于經(jīng)驗(yàn)?zāi)B(tài)法的三軸氣浮臺(tái)質(zhì)心智能調(diào)節(jié)方法,其特征在于,所述的電機(jī)為直流無刷伺服電機(jī)。6.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的基于經(jīng)驗(yàn)?zāi)B(tài)法的三軸氣浮臺(tái)質(zhì)心智能調(diào)節(jié)方法,其特征在于,每組質(zhì)心調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)與水平面呈夾角60度。
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