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针对船载设备由于海浪干扰产生摇摆的问题，设计一种升沉补偿的三自由度船载稳定平台。本发明装置由减横摇外环、减纵摇内环、升沉补偿系统、PLC控制箱、双向阻尼器、多角度传感器、超声波距离传感器、波高观测系统、横纵摇伺服系统和载物平台等部分组成。减横摇外环、减纵摇内环和升沉补偿系统保持载物平台在横纵摇及升沉方向的位置恒定，采用角度传感器测量横、纵摇角信号，进而驱动横、纵摇伺服系统，抑制装置在横纵摇方向的运动，利用波高观测系统获取波高后计算补偿后期望位置，带入阻抗公式获得系统输出力，补偿升沉方向的干扰。本发明对载物平台的横、纵摇及升沉三自由度分别进行干扰补偿，本装置的稳定性强，响应速度快，控制精度高。

本发明的目的在于提供一种升沉补偿的三自由度船载稳定平台，可对装置在三自由度的位置偏移进行有效抑制，解决船载设备在各类复杂海况下横摇、纵摇和升沉运动的问题。为了实现上述目的，本发明设计了一种升沉补偿的三自由度船载稳定平台，主要由刚性固定架，刚性连杆，减横摇外环，差速连杆一，横摇伺服系统，横摇角度传感器，减纵摇内环，差速连杆二，纵摇伺服系统，纵摇角度传感器，升沉补偿系统，双向阻尼器，升沉角度传感器，超声波距离传感器，滑动筒，铰链，波高观测系统，PLC控制箱，载物平台。本发明还可以包括：刚性固定架与减横摇外环，减横摇外环与减纵摇内环，减纵摇内环与升沉补偿系统依次通过刚性连杆，差速连杆一，差速连杆二连接。横、纵摇角度传感器采集的横、纵摇信号后，PLC控制箱控制横、纵摇伺服系统，从而驱动执行机构差速连杆进行横、纵摇自由度的运动抑制；PLC控制箱获取波高观测系统测得波高，后计算双向阻尼器需要补偿的位移量，带入阻抗模型后输出参考力，从而使得载物平面保持位置恒定。

船载稳定平台作为一类常见的船载装备，被广泛应用于辅助人员和货物转运、吊装作业、医疗急救方面。由于海浪干扰会对各类作业与人员安全性产生影响。因此，对于安装在甲板平面的稳定平台的横摇角，纵摇角进行抑制，对装置升沉运动进行补偿，对保持载物平台上各类作业的精确性和稳定性具有重要意义。

目前，常见的稳定平台鲜有能对升沉运动进行补偿的装置出现，且多数装置属于被动控制，其控制精度和响应速度相对较差。中国专利CN105173024A三自由度液压驱动重载稳定平台，其机械结构在高海况下适应性差，本专利具有更大的极限角度并对结构进行了建模分析，且该专利所使用的滚珠结构面对高频升沉运动会对其机械结构造成损伤。中国专利CN103760811舰载重型稳定平台在横、纵摇可进行一定程度的减摇，但其二自由度对于升沉运动无法进行补偿，会增大机械结构的承重能力，且其减摇方法属于被动减摇。

此技术为哈尔滨理工大学孙明晓研发，承担本专科及研究生层次普通高等学历教育工作承担科学技术研究工作

与现有技术相比，此技术产生的效益：(1)本发明所选用的双减摇环与升沉补偿系统组合的方式具有横摇、纵摇以及升沉三个自由度，能够使得平台在母船受到干扰产生摇摆运动的情况下依然保持相对稳定，该装置极大提高工作效率和稳定平台上作业的安全性。

(2)本发明设计了一种升沉补偿的三自由度稳定平台和建模方法，对三自由度建立的模型普适性强，本发明装置具有稳定性高，响应速度快，精度高的特点。

(3)本发明设计的升沉补偿系统，通过设置在船体侧面的波高观测系统获取波高，后计算双向阻尼器需要补偿的位移量，带入阻抗模型后输出参考力，在海浪干扰作用在母船之时对双向阻尼器进行主动控制，从而使得载物平面在升沉方向位置恒定。

技术转让，许可，合作所需资金需双方协商，此项技术想尽快落地保定，希望具备此项技术研发的技术方，能够尽快承接此项目。