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公开(公告)号：CN118760189A
公开(公告)日：2024-10-11
申请号：CN202411024315.X
申请日：2024-07-29
Applicant: 清华大学
Abstract: 本申请涉及一种基于社会力模型的多智能体集群穿越路径规划方法及装置，其中，方法包括：获取每个目标智能体的环境深度观测信息以及对应的邻居智能体的邻居位姿观测信息；确定每个目标智能体之间的相互作用力、预设障碍物对每个目标智能体的斥力以及预设目标点对每个目标智能体的引力，并结合预设有限状态机构建社会力模型；计算社会力模型的相互作用力、斥力和引力，并根据相互作用力、斥力和引力在有限状态机中执行状态转换操作，得到状态转换结果，以通过状态转换结果生成多个目标智能体的目标穿越路径。由此，解决了现有技术无法通过分布式控制同时协调机器人的汇聚和发散行为，难以高效穿越复杂未知环境等问题。
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公开(公告)号：CN114462275B
公开(公告)日：2024-08-09
申请号：CN202210078547.8
申请日：2022-01-24
Applicant: 清华大学深圳国际研究生院
Abstract: 本发明公开了一种超轻高刚度机械超材料，包括至少一个能够相互拼接的结构单元，所述结构单元为立方八面体梁架结构，由一个内部结构和四个外部结构拼接而成；所述内部结构包括正方形板、十字梁、以及连接所述正方形板和所述十字梁的中心的直梁，所述外部结构是四角星形平板结构，所述正方形板的每个角和所述十字梁的对应的每个端之间拼接一个所述外部结构，即一个所述外部结构的上下两个外端角分别与所述正方形板的一个角和所述十字梁的对应的一端拼接，相邻的各个所述外部结构的左右两个外端角相互拼接，以使得所述内部结构和四个所述外部结构拼接后形成所述立方八面体梁架结构。本发明的超轻高刚度机械超材料具有超轻特性和较高的轴向弹性模量。
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公开(公告)号：CN114993316B
公开(公告)日：2024-05-31
申请号：CN202210569964.2
申请日：2022-05-24
Applicant: 清华大学深圳国际研究生院
Abstract: 本发明公开了一种基于平面拟合的地面机器人自主导航方法及机器人，包括如下步骤：S1、接收机器人使用激光雷达探测周围环境并返回的实时点云数据；S2、SLAM模块结合里程计信息及激光雷达各时刻返回的点云数据建立全局地图，并将其输入全局规划模块；S3、全局规划模块生成RRT树和稀疏全局路径；在基于GPR进行插值后，将一个密集的全局路径导入到局部规划模块中；S4、局部规划模块中的本地规划器向机器人产生控制输入。本发明更精确地模拟了机器人的真实运行姿态，将问题维度扩展到3维，融合地形分析与路径规划，节省计算资源，提升系统整体的运行速度，在评估地形的可通过性的同时能够用于估计机器人在通过地形时的运行姿态。
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公开(公告)号：CN112936272B
公开(公告)日：2024-03-15
申请号：CN202110156250.4
申请日：2021-02-04
Applicant: 清华大学深圳国际研究生院
Abstract: 本发明公开了一种机械臂的奇异构型的判断方法，包括：基于所述机械臂的DH坐标系，求解所述机械臂的关节空间到工作空间的速度雅克比矩阵；基于关节螺旋法，得到所述速度雅克比矩阵与关节螺旋矩阵的关系，以将所述速度雅克比矩阵的奇异条件转化为所述关节螺旋矩阵的奇异条件；将所述关节螺旋矩阵的奇异条件转化为判断所述关节螺旋矩阵的至少部分三阶子式是否为零，若所述关节螺旋矩阵的三阶子式为零的数量越多，则所述机械臂离奇异状态越近，若所述关节螺旋矩阵的三阶子式为零的数量越少，则所述机械臂离奇异状态越远。本发明还公开一种机械臂的奇异构型的求解方法。本发明简化了冗余机械臂的奇异构型的判断，不存在理论误差，并且能够进行预判。
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公开(公告)号：CN114180102B
公开(公告)日：2023-08-01
申请号：CN202111553010.4
申请日：2021-12-17
Applicant: 清华大学深圳国际研究生院
Abstract: 本发明公开了一种用于航天器上活动可展机构的锁紧装置，包括驱动源、锁紧机构、卡爪，所述锁紧机构包括导轨、滑块、丝杆、导向槽，所述滑块可滑动地安装在所述丝杆上，滑块与丝杆组成具有自锁功能的螺旋副，滑块两侧的滑槽可滑动地安装在所述导轨上，所述导向槽包括直线段导向槽和弧线段导向槽，直线段导向槽底部设置有锁紧缺口，所述卡爪包括卡爪端部、卡爪导向轮，所述卡爪端部连接滑块，所述卡爪导向轮可沿导向槽进行滑动，所述驱动源的输出轴与所述丝杆连接。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN116339364A
公开(公告)日：2023-06-27
申请号：CN202310276095.9
申请日：2023-03-21
Applicant: 清华大学深圳国际研究生院
IPC: G05D1/08
Abstract: 一种双足机器人步态规划方法及双足机器人，该方法包括以下步骤：S1：获取机器人参数，建立运动模型；S2：利用正弦曲线规划重心投影轨迹，获得步态轨迹规划参数，计算稳定性判据；S3：基于稳定性判据，判断步态轨迹规划参数是否稳定；如果不稳定，则利用速度切换方法调整步态轨迹规划参数，重复步骤S3；否则进入步骤S4；S4：获得满足稳定性要求的重心轨迹，并根据重心轨迹进行机器人的步态规划。本发明通过获取机器人参数，建立运动模型，利用正弦曲线规划重心投影轨迹，计算稳定性判据，获得步态轨迹规划参数，基于稳定性判据，判断步态轨迹规划参数是否稳定，获得满足稳定性要求的重心轨迹，从而控制机器人平稳快速的准静步态行走。
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公开(公告)号：CN114003015B
公开(公告)日：2023-06-23
申请号：CN202111180527.3
申请日：2021-10-11
Applicant: 清华大学深圳国际研究生院
IPC: G05B23/02
Abstract: 本发明公开了一种混合不确定下的主动故障诊断方法、装置及存储介质。该均衡控制方法始于根据系统模型建立系统的中心动力学方程，以及不确定性因素的动力学方程，接着建立主动故障诊断优化问题，采用重新线性化技术以及分支定界方法求解主动故障诊断优化问题，获得全局最优解并基于全局最优解，确定系统的工作模态。本发明能应对更加一般化的不确定性建模，不确定因素被建模为两个随机项之和，其中一项符合高斯分布，另一项符合集约束，该混合不确定下的故障诊断问题最终会转化为QCQP问题，同时本发明可以应对多种故障模态及故障类型(执行器故障、系统故障及传感器故障等)。
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公开(公告)号：CN114750164B
公开(公告)日：2023-06-20
申请号：CN202210576645.4
申请日：2022-05-25
Applicant: 清华大学深圳国际研究生院
IPC: B25J9/16
Abstract: 本发明提供一种透明物体的抓取方法、系统及计算机可读存储介质，方法包括：通过RGB相机采集包含透明物体的整个工作区域的RGB图像；将RGB图像作为输入，通过生成式残差卷积神经网络对输入图像进行处理，处理后可生成表征透明物体抓取位置的热力图以及抓取半径热力图定位抓取点；采用安装在机械臂末端的具有人工触觉的机械臂夹爪提取抓取点的触觉图像，并提取视觉图像中透明物体的轮廓，通过透明物体的轮廓判断透明物体相对具有人工触觉的机械臂夹爪的位置直到将透明物体移动到具有人工触觉的机械臂夹爪的中心；对透明物体进行抓取并放置在指定位置。通过视觉进行引导后使用触觉进行精细定位，结合视觉与触觉进行透明物体抓取。
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公开(公告)号：CN113378475B
公开(公告)日：2023-06-16
申请号：CN202110717553.9
申请日：2021-06-28
Applicant: 清华大学深圳国际研究生院
Abstract: 本发明公开一种基于Vrep的四足机器人控制方法、系统及装置，该方法包括：仿真与实体关系建立：利用Vrep建立实体四足机器人的仿真四足机器人，使二者性能保持一致；算法开发迁移：检验在Vrep进行算法开发的可行性，完成算法开发后，将控制指令通过网络串口发送到实体四足机器人，完成算法迁移；机器人遥操作控制：通过网络串口对实体四足机器人进行控制。本发明通过建立精确的仿真机器人模型，可降低机器人开发成本及开发周期，通过MLP神经网络模型解决参数多、精度低、计算量大的问题；通过偏差校准，可在实物与仿真出现较大偏差时主动停止程序，防止对机器人造成破坏；建立四足机器人遥操作控制平台，节省控制软件的开发。
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公开(公告)号：CN116176728A
公开(公告)日：2023-05-30
申请号：CN202310157158.9
申请日：2023-02-23
Applicant: 清华大学深圳国际研究生院
IPC: B62D57/032
Abstract: 本发明公开了一种两段式足端，包括足部分和鞋部分，所述鞋部分采用一体成型的柔性材料并以鞋底的形式覆盖于所述足部分的底面，所述鞋部分的中间区域设置有凹槽，所述凹槽将所述鞋部分分隔为前段和后段，从而形成由所述鞋部分的凹槽模拟足弓、由所述鞋部分的前段和后段模拟前后脚掌的两段式足端结构；本发明还公开了一种使用上述两段式足端的双足机器人；本发明能够更好地模拟人类步态，同时还能够减小足端的体积和质量，由于不在足端上增加主动或被动关节，大大减少了足端的复杂度和机器人控制的难度，并降低成本。
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