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申请/专利权人：上海交通大学

摘要：本发明涉及一种用于海上浮式科研平台的主动式运动抑制装置，折叠帆布两端固定在一对刚性移动支架上；测波雷达可对平台远处的海浪环境条件进行实时监测并获得波浪数据，控制器据此预先控制刚性移动支架移动至阻碍浮式平台受此波浪影响产生垂荡运动趋势的部位；控制器还实时地根据阻尼传感器的阻尼方向可判定波浪对折叠帆布的施力方向，从而控制驱动装置带动刚性移动支架沿滑轨移动，使折叠帆布中部对准波浪中心位置，并使折叠帆布尽可能展开，达到同时减小平台垂荡、横摇及纵摇运动的目的。此外，该装置还可有效地利用海洋波浪能发电，从而持续地为海上浮式科研平台提供电能供应。

主权项：1.一种用于海上浮式科研平台的主动式运动抑制装置，其特征在于：海上浮式科研平台的下部为浮体，浮体上方具有对浮式科研平台四个角部位进行支撑的4个立柱4；在虚拟的XYZ坐标系内，设平台的纵向方向为X向，舷侧方向为Y向；每个所述立柱4沿X向、Y向分别与一主动式运动抑制模块铰接，且通过限位部件对主动式运动抑制模块沿铰接处摆动的角度进行限制；所述主动式运动抑制模块通过双向棘轮传动机构与一发电机连接；所述主动式运动抑制模块包括一刚性桁架5，所述刚性桁架5内沿主动式运动抑制模块相对于立柱4伸出的方向设有滑轨12，滑轨12上配有一对刚性移动支架10，折叠帆布9两端固定在所述一对刚性移动支架10上；所述双向棘轮传动机构上设有阻尼传感器，所述一对刚性移动支架10各自具有使其沿滑轨12运动的驱动装置，所述驱动装置各自的控制器7分别与所述阻尼传感器信号连接；所述主动式运动抑制装置还包括波浪环境监测与运动预报模块，所述波浪环境监测与运动预报模块由位于浮式平台甲板1上的测波雷达2和平台运动预报系统3所构成，测波雷达2可对平台远处的海浪环境条件进行实时监测并获得波高、波长、周期的波浪数据，平台运动预报系统3根据实时测得的波浪数据对浮式平台下一时段欲发生的运动响应进行预报，所述控制器7据此预先控制所述刚性移动支架10移动至阻碍浮式平台受此波浪影响产生垂荡运动趋势的部位；所述控制器7还实时地根据阻尼传感器的阻尼方向可判定波浪对折叠帆布9的施力方向，从而控制驱动装置带动刚性移动支架10沿滑轨12移动，使折叠帆布9中部对准波浪中心位置，并使折叠帆布9尽可能展开；以产生一对与平台摇荡运动方向相反的减摇力矩；主动式运动抑制模块分别位于平台的四根立柱4上，通过铰接头8使得刚性桁架5与立柱4表面铰接，即保证刚性桁架5在波浪作用下可绕立柱4表面铰接点转动；主动式运动抑制模块关于平台中心呈对称布置；主动式运动抑制模块还包括连杆14，刚性桁架5远离立柱4的一端与立柱4表面的外形相仿，刚性桁架5内侧开有凹槽，两侧平行的凹槽中安装有所述滑轨12并在滑轨12的尾部加装金属挡片13；两刚性移动支架10分别位于折叠帆布9的两端，用于支撑、伸展或收缩帆布，并始终保持平行；在控制器7的作用下，通过其内部的伺服电机驱动刚性移动支架10下的轨轮11在滑轨12上自由移动，金属挡片13保证了轨轮11不会因过度移动而脱离滑轨12；铰接头8位于连杆14的两端，使得刚性桁架5可绕立柱4处的铰接点自由转动。

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百度查询： 上海交通大学 用于海上浮式科研平台的主动式运动抑制装置及抑制方法