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公开(公告)号：CN104723340B
公开(公告)日：2016-06-22
申请号：CN201510100848.6
申请日：2015-03-07
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: B25J9/16
Abstract: 基于连接和阻尼配置的柔性关节机械臂的阻抗控制方法，属于机器人控制技术领域。本发明解决了传统的机械臂控制方法在柔性关节机械臂控制中，残余振动大，无法达到稳定控制的目的问题。技术要点为：通过CAD三维模型得到柔性关节机械臂动力学和运动学参数；通过参数辨识得到柔性关节的关键参数；建立柔性关节机械臂的动力学方程；建立基于电机位置的重力和外力补偿算法；机械臂重力和外力补偿值的求取；电机位置信息在期望平衡位置处的最小Hamiltonian函数值的求取；求解阻抗控制中的期望连接矩阵和阻尼矩阵；基于连接矩阵和阻尼矩阵的柔性关节阻抗控制律的获取。本发明可应用于服务机器人，医疗机器人，和空间机器人的控制。
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公开(公告)号：CN104723341A
公开(公告)日：2015-06-24
申请号：CN201510100850.3
申请日：2015-03-07
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: B25J9/16
CPC classification number: B25J9/1638 , B25J9/1635
Abstract: 基于连接和阻尼配置的柔性关节机械臂的位置控制方法，属于机器人控制技术领域。本发明解决了现有的柔性关节机械臂，由于关节柔性较大，导致柔性关节机械臂带宽小、响应慢，机械臂残余振动大；动力学建模困难，致使柔性关节机械臂控制律较为复杂的问题。技术要点为：通过CAD三维模型得到柔性关节机械臂动力学和运动学参数；通过参数辨识得到柔性关节的关键参数；建立柔性关节机械臂的动力学方程；机械臂重力补偿值的求取；电机位置信息在期望平衡位置处的最小Hamiltonian函数值的求取；求解期望连接矩阵和阻尼矩阵；柔性关节位置控制律的获取。本发明可应用于服务机器人，医疗机器人，和空间机器人的控制。
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公开(公告)号：CN103714956A
公开(公告)日：2014-04-09
申请号：CN201410012349.7
申请日：2014-01-10
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 具有冗余信息采集功能的旋转变压器系统，属于旋转变压器系统技术领域。本发明为了解决旋转变压器的冗余设计中采用两套完全相同的励磁绕组和输出绕组，增加了旋转变压器的体积和重量的问题。它包括主信息采集控制单元、备份信息采集控制单元和旋转变压器，主信息采集控制单元由主控制器、主模数转换器、第一主差分运算放大器、第二主差分运算放大器和主励磁电路组成，备份信息采集控制单元由备份控制器、备份模数转换器、第一备份差分运算放大器、第二备份差分运算放大器和备份励磁电路组成，旋转变压器包括正弦输出绕组、余弦输出绕组、主励磁绕组和备份励磁绕组。本发明作为一种旋转变压器系统。
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公开(公告)号：CN103528755A
公开(公告)日：2014-01-22
申请号：CN201310532717.6
申请日：2013-10-31
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01L25/00
Abstract: 一种六维力传感器标定装置，它涉及一种标定装置，具体涉及一种六维力传感器标定装置。本发明为了解决现有标定装置结构复杂、工序繁琐、体积较大、装配调试困难，且无法实现各个方向的单维力单独加载的问题。本发明的工作平台固定安装在主体框架的上表面上，第一立柱和第二立柱并排平行设置在工作平台的上表面上，所述横梁支架组件、第一立柱、第二立柱组成一个门字形框架，五个滑轮沿所述横梁支架组件长度方向呈一字型等间距安装在横梁支架组件上，传感器固定法兰安装在工作平台上表面的中部，传感器安装在传感器固定法兰上，加载盘安装在传感器上，两个所述弯矩加载系统沿传感器固定法兰对称设置。本发明用于六维力传感器标定实验。
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公开(公告)号：CN103913259B
公开(公告)日：2016-02-24
申请号：CN201410113982.5
申请日：2014-03-25
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 具有自动补偿的机器人末端六维力矩传感器采集系统及其零漂补偿方法和零点漂移获得方法，属于机器人传感器系统采集信息领域。为了解决目前机器人末端六维力矩传感器的采集系统采集数据的准确度低的问题。所述采集系统输入的力矩信号和温度信号依次经过信息调理、采集以及信号处理，信号处理器根据传感器的数据，结合温度漂移曲线补偿到力矩信号输入模块；数模转换器用于将信号处理器输出的零点漂移补偿电压转换成模拟信号输入至力矩信号输入模块，信号处理器通过通信模块与上位机进行数据交换。所述零漂补偿方法通过调节零点漂移补偿电压或力矩信号输入模块的电阻满足固定公式来实现。它用于机器人末端六维力矩传感器的信号采集。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN103528726B
公开(公告)日：2015-05-13
申请号：CN201310533608.6
申请日：2013-11-01
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01L1/22
Abstract: 一种具有过载保护功能的十字梁式六维力传感器，它涉及一种六维力传感器，以解决现有六维力传感器采用螺钉方式来实现过载保护，间隙精度和过载后整个传感器的强度及刚度难以保证的问题。四个内梁和四个过载保护梁沿内环的外壁均布交错设置，四个外梁设置在四个内梁的外侧，四个外梁与四个内梁一一对应设置，每个过载保护梁的外侧对应设置有一个外环，相邻两个外环之间设置有一个外梁，外梁的两端各通过一个连接板与外环固定连接，保护销与过载保护梁通孔为过盈配合，保护销与外环工艺通孔为间隙配合，每个内梁的两侧面上各粘贴有两个电阻应变片，每个外梁上端面的两侧各粘贴有两个电阻应变片。本发明用于工业自动化、汽车、造船、军工或机器人上。
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公开(公告)号：CN103913259A
公开(公告)日：2014-07-09
申请号：CN201410113982.5
申请日：2014-03-25
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 具有自动补偿的机器人末端六维力矩传感器采集系统及其零漂补偿方法和零点漂移获得方法，属于机器人传感器系统采集信息领域。为了解决目前机器人末端六维力矩传感器的采集系统采集数据的准确度低的问题。所述采集系统输入的力矩信号和温度信号依次经过信息调理、采集以及信号处理，信号处理器根据传感器的数据，结合温度漂移曲线补偿到力矩信号输入模块；数模转换器用于将信号处理器输出的零点漂移补偿电压转换成模拟信号输入至力矩信号输入模块，信号处理器通过通信模块与上位机进行数据交换。所述零漂补偿方法通过调节零点漂移补偿电压或力矩信号输入模块的电阻满足固定公式来实现。它用于机器人末端六维力矩传感器的信号采集。
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公开(公告)号：CN104634367B
公开(公告)日：2017-06-13
申请号：CN201510096251.9
申请日：2015-03-04
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01D5/12
Abstract: 一种大中心孔结构的磁电式绝对位置传感器及测量绝对位置的方法，涉及机器人控制领域。本发明是为了解决现有的位置传感器结构复杂、体积大、绝对位置测量精度低和可靠性差的问题。本发明所述磁环、磁环座和电路板均为圆环式结构，磁环贴合在磁环座上，磁环和磁环座构成磁码盘，磁码盘与电路板之间留有间隙且同轴相对安装，电路板固定在定子壳上，磁环上表面分别设有外圈主码道和内圈游标码道，电路板上集成采集芯片和信号处理电路，霍尔元件集成在采集芯片内，霍尔元件用于采集外圈主码道与内圈游标码道的磁极变化信息，由信号处理电路对磁场变化信息进行处理，输出绝对位置信息。它可用于对轻型机械臂关节的转角及转速的精确测量和对电机的控制。
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公开(公告)号：CN103884868B
公开(公告)日：2016-04-20
申请号：CN201410161107.4
申请日：2014-04-21
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01P15/18
Abstract: 一种六维加速度采集方法，涉及一种加速度采集方法。为了解决现有六维加速度采集方法复杂的问题。它包括：建立16加速度计检测空间模型：所述模型呈圆柱体，8个两轴加速度计平均分两组，每4个两轴加速度计相互之间成90度设置且形成所述圆柱体的顶面或底面；顶面的两轴加速度计与底面的两轴加速度计的位置相互对应，且顶面与底面之间的距离为L，所述圆柱体的半径为R；每个两轴加速度计的两个敏感轴方向垂直；按所述模型，将两轴加速度计安装在待测机器人末端上，且以待测机器人末端的中心轴线为所述模型的中心轴；利用两轴加速度计测得待测机器人末端在载体坐标系下的线加速度和角加速度。它用于采集待测机器人末端的六维加速度。
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公开(公告)号：CN103528746A
公开(公告)日：2014-01-22
申请号：CN201310533609.0
申请日：2013-11-01
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01L5/16
Abstract: 一种十字梁式六维力传感器弹性体，它涉及一种六维力传感器弹性体，以解决现有六维力传感器弹性体存在灵敏度低、维间耦合大的问题。四个内梁和四个过载保护梁沿内环的外壁均布交错设置，四个外梁设置在四个内梁的外侧，四个外梁与四个内梁一一对应设置，且外梁与其对应的内梁固定连接，每个过载保护梁的外侧对应设置有一个外环，相邻两个外环之间设置有一个外梁，外梁的两端各通过一个连接板与外环固定连接，每个外环的上下端面设有两个外环通孔，内环的上下端面上沿同一圆周均布设置八个内环通孔，且每个内环通孔位于相邻的外环与外梁之间，过载保护梁通孔和外环工艺通孔与内环工艺通孔相通。本发明用于工业自动化、汽车、造船、军工或机器人上。
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