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公开(公告)号：CN100522107C
公开(公告)日：2009-08-05
申请号：CN200710072169.8
申请日：2007-04-30
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 残疾人用假手的欠驱动自适应三指联动机构，它涉及一种拟人机械手装置。本发明解决了已有的欠驱动自适应假手装置在失电状态下不能保持抓握状态；在自由状态下手指和整手不能很好的保持形状和运动时难以协调一致的问题。中指驱动扭簧(12)安装在中指弹簧支架(22)上，中指传感器挡销(27)固定在大伞齿轮(8)和齿轮挡套(10)上，无名指驱动扭簧(19)安装在无名指弹簧支架(18)上，无名指传感器挡销(25)设在无名指弹簧支架(18)上，小指驱动扭簧(16)安装在小指弹簧支架(15)上，小指传感器挡销(23)设在小指弹簧支架(15)上。本发明具有三指在弯曲时的运动协调性好、抓握稳定、抓取的范围广、在失电状态下，也能保持较大的抓握力的优点。
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公开(公告)号：CN100496903C
公开(公告)日：2009-06-10
申请号：CN200710072499.7
申请日：2007-07-11
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 机器人灵巧手手指基关节机构，它涉及一种机器人灵巧手手指。针对现有的机器人灵巧手手指基关节存在关节灵活性差、转动难度大问题。本发明的两套驱动系统设置在框架(1)内，差动机构(2)置于两套驱动系统中间，差动机构(2)由两个主动锥齿轮和两个从动锥齿轮组成，两个主动锥齿轮和两个从动锥齿轮装在关节轴上，两个主动锥齿轮与两个从动锥齿轮啮合，第一驱动系统(9)和第二驱动系统(10)将动力通过相应的主动锥齿轮传递给相应的从动锥齿轮，其中一个从动锥齿轮与二维力矩传感器(3)传动连接，电气控制板(6)、绝对位置传感器(8)和连接电路板(7)固定在框架(1)上。本发明的手指基关节的两个自由度是通过四个相互啮合的锥齿轮实现的，其整体结构紧凑，加工、装配容易。
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公开(公告)号：CN101371804A
公开(公告)日：2009-02-25
申请号：CN200810064932.7
申请日：2008-07-16
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: A61F2/72
Abstract: 基于sEMG建立的人手姿态模式在线识别方法，它涉及一种人手姿态模式在线识别方法。本方法的步骤为：对人手姿态模式进行必要的规划；手部姿态模式识别的电极位置在假手使用者的前臂处肌肉的相应位置佩戴肌电电极；假手使用者按照规划的各种姿态模式采集各激发态模式内的原始肌电数据并进行特征提取；通过两个决策函数实现在线识别控制，将放松态与激发态、激发态之间各种模式的识别分别采用不同的决策函数来识别。本发明方法可使假手具有实时性好、仿生性能好、抓握物体可靠性好等优点。
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公开(公告)号：CN101337355A
公开(公告)日：2009-01-07
申请号：CN200810137025.0
申请日：2008-08-29
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 具有力矩过载保护功能的机器人灵巧手关节力矩传感器，本发明涉及一种关节力矩传感器。本发明解决了现有的关节力矩传感器的过载保护机构存在加工装配工艺复杂、要求较高的机械加工精度、无法实现在线调整间隙、难以实现精确的过载保护等问题。所述固定体通过弹性体与加载体连接，所述力矩过载保护机构从固定体的下端穿过固定体，且所述力矩过载保护机构穿出端的顶端面与加载体的相对应端面之间留有间隙，或所述力矩过载保护机构从加载体的上端穿过加载体，且所述力矩过载保护机构穿出端的顶端面与固定体的相对应端面之间留有间隙。本发明中所述的力矩过载保护机构能够实现在线间隙的调整，而且具有间隙调整方便、能够实现精确的力矩保护等优点。
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公开(公告)号：CN101332604A
公开(公告)日：2008-12-31
申请号：CN200810064780.0
申请日：2008-06-20
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 人机相互作用机械臂的控制方法，它涉及机械臂在未知环境工作过程中的一种安全控制方法，解决了现有机械手在与人类紧密接触工作时不能准确的对工作环境建模而造成对人类产生误伤害的问题。本发明机械臂控制器通过关节传感器实时采集关节位置并利用正运动学将关节位置q转换为笛卡尔位置x；计算具有笛卡尔力反馈的实时轨迹规划xpg；机械臂控制器通过关节传感器实时采集关节扭矩τ，且通过笛卡尔阻抗控制计算出期望扭矩τr；通过电机动态性补偿计算机械臂关节的输入扭矩τm。本发明可有效的检测来自机械臂各个关节的力，当接触对象时，机械臂能够柔顺的接触；当碰撞发生时，机械臂能够保证各方向的接触力在期望力范围内，从而保证机械臂和操作对象的安全。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN101190528A
公开(公告)日：2008-06-04
申请号：CN200710144800.0
申请日：2007-12-12
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 欠驱动耦合传动式仿人手指机构，它涉及一种机器人机械手上的仿人手指机构。本发明解决了现有的机械手手指存在抓握运动时各个指节的协调性差、抓握形状难以保持、包络被抓握物体速度较慢、自适应性差等问题。本发明所述近指节连杆(23)的一端与基关节力矩传感器(22)连接，近指节连杆(23)的另一端与中关节轴的轴盘(54)连接；所述耦合连杆(28)的一端与近指节左侧板(25)和近指节右侧板(4)连接，耦合连杆(28)的另一端与指尖(14)连接，中指节左侧板(26)和中指节右侧板(2)与中关节轴的轴盘(54)通过耦合中关节轴(30)连接。本发明的中指节和指尖节采用耦合传动方式，具有手指弯曲时的运动协调性好、包络被抓握物体速度快、预紧方便的优点。
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公开(公告)号：CN101183242A
公开(公告)日：2008-05-21
申请号：CN200710144611.3
申请日：2007-11-16
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G05B19/00 , G05B19/042
Abstract: 基于双数字信号处理器的嵌入式多自由度肌电假手控制系统，它属于生物机电一体化领域。它的目的是为了解决现有肌电假手的电子控制系统存在实时速度不够即延迟时间长、体积庞大、硬件成本高，而制约欠驱动原理假手推广应用这一系列问题。它的主DSP电路的SPI通信端连接从DSP电路的SPI通信端，蜂鸣器电路、电源管理电路、温度传感器、EMG通道电路、振动电机电路、电刺激电路、蓝牙电路分别连接主DSP电路上，多个力矩传感器分别连接在从DSP电路上，多个电动机分别通过多个电机驱动电路、CPLD电路连接在从DSP电路上。本发明的实时速度快，延迟在50ms左右，使用者不会感觉到有延迟，它还具有结构简单、体积小巧、硬件成本低廉、功耗低的优点。
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公开(公告)号：CN101116973A
公开(公告)日：2008-02-06
申请号：CN200710072713.9
申请日：2007-08-29
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 空间机械臂平行式模块化关节，它涉及一种空间机械臂的关节。本发明的目的是为了解决目前空间机械臂质量大、体积大、功耗大、单位质量输出力矩小的问题。本发明所述的齿轮一(2－1－1)和直流无刷电机的输出轴粘在一起，齿轮二(2－1－2)、波发生器(2－3－3)和空心传动轴(2－2－1)连接，刚轮(2－3－2)和薄壁轴承二内环支撑座(2－5－1)连接，薄壁轴承二内环支撑座(2－5－1)和输出法兰盘(2－9)连接。本发明集成化程度高、可靠性高、质量轻、体积小、功耗低、结构紧凑、单位质量输出力矩大、位置输出精度高、抗弯刚度大，并能适应空间强辐射、高真空、大温差的环境。具有可维护性好、工作可靠的优点。
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公开(公告)号：CN101073520A
公开(公告)日：2007-11-21
申请号：CN200710072411.1
申请日：2007-06-27
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 腱驱动的假手手指机构，它涉及一种假手手指机构。针对现有的假手机构不能实现手指指节的相对运动的问题。本发明的基指节(3)与基座(2)通过基关节(6)转动连接，基指节(3)与中间指节(4)通过中间关节(7)转动连接，中间指节(4)与末端指节(5)通过末端关节(8)转动连接，驱动腱(1)的一端由下至上依次分别穿过基座(2)、基指节(3)、中间指节(4)、末端指节(5)并与末端指节(5)固接，且驱动腱(1)位于基关节(6)、中间关节(7)和末端关节(8)的外侧。本发明在不增加假手手指自由度的情况下提高了手指的灵活性，其结构简单、使用安全可靠，实现手指指节的相对运动，且手指能够实现对不同形状、尺寸物体的自适应抓取。
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公开(公告)号：CN100340379C
公开(公告)日：2007-10-03
申请号：CN200510010535.8
申请日：2005-11-14
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 空间机器人手爪，它涉及一种机器人。本发明解决了现有的机器人手爪在使用中存在手爪捕获范围小、最终抓握位置不唯一确定、在抓握过程中易丢失目标问题。本发明的电机位置传感器与电机驱动装置固接，电机驱动装置与支撑套9固接，支撑套9与谐波减速器部件固接，谐波减速器部件固装在电机转轴2-1上并与驱动法兰10固接，驱动法兰10与轴端法兰11固接，轴端法兰11与手指位置传感器固接，驱动法兰10上固装有齿轮传动装置，齿轮传动装置分别与单手指四连杆机构和双手指四连杆机构固接，与外壳1固接的V形定位槽13位于手指位置传感器的上方，V形定位槽13内固定装有接触传感器。本发明具有包络范围大、锁紧姿态唯一的优点。
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