公开(公告)号：CN117359646A

公开(公告)日：2024-01-09

申请号：CN202311678673.8

申请日：2023-12-08

Applicant: 中国科学院自动化研究所

Inventor： 杨闳竣 ,  侯增广 ,  孙太任 ,  杨建涛 ,  胡飘

IPC: B25J9/16

Abstract: 本发明涉及机器人技术领域，提供一种人机协作机器人变刚度虚拟墙的构建方法，包括：建立机械臂基坐标系，确定相对于机械臂基坐标系的虚拟墙坐标系，并在虚拟墙坐标系下建立虚拟墙；获取机械臂的末端点在机械臂基坐标系中的第一坐标点，并将末端点转换至虚拟墙坐标系中得到末端点的第二坐标点；判断第二坐标点是否位于虚拟墙墙体外，若第二坐标点位于虚拟墙墙体内，则构建虚拟墙力矢量，并基于虚拟墙力矢量控制机械臂运动。上述的人机协作机器人变刚度虚拟墙的构建方法，虚拟墙的刚度随着机械臂进入虚拟墙的深度进行非线性变化，保证了虚拟墙反弹力的柔顺性，消除了传统方法触碰到虚拟墙时产生的抖振和回弹现象，增强了操作时的安全性。

公开(公告)号：CN113741486A

公开(公告)日：2021-12-03

申请号：CN202111306132.3

申请日：2021-11-05

Applicant: 中国科学院自动化研究所

Inventor： 孔诗涵 ,  喻俊志 ,  杨闳竣 ,  王蜀泉 ,  吴正兴

IPC: G05D1/02

Abstract: 本发明属于机器人运动规划领域，具体涉及了一种基于多约束的空间机器人智能运动规划方法、系统及设备，旨在解决如何实现空间机器人的高精度、高准确性的路径规划，从而实现空间目标交会接近与抓捕自主飞行控制的问题。本发明包括：基于FM*遗传算法进行空间机器人的最优任务分配，获得路径距离最短的遍历序列，并生成空间机器人第一路径；基于高斯滤波器的路径调整方法进行第一路径的调整，使调整后的第二路径符合基于环境特征的机动性约束条件；若未执行的任务分布点发生动态变化，则通过权衡计算代价与路径代价的感知机神经网络进行路径点重规划，获得第三路径。本发明可为空间机器人运动提供易于跟踪、避免碰撞、重规划高效的高质量路径。

公开(公告)号：CN112230553B

公开(公告)日：2021-03-23

申请号：CN202011478721.5

申请日：2020-12-15

Applicant: 中国科学院自动化研究所

Inventor： 杨闳竣 ,  刘志杰 ,  程龙 ,  谭民 ,  贺威 ,  何修宇

IPC: G05B13/04

Abstract: 本发明属于控制系统领域，具体涉及了一种基于IPMC驱动的轻质柔性系统分布控制方法、系统和装置，旨在解决传统的控制方法容易造成控制器溢出、控制精度低和响应慢的问题。本发明包括：获取控制任务和轻质柔性系统自由端的实时位移量，将实时位移量转换为电压信号，基于所述电压信号和控制任务通过轻质柔性系统分布参数模型获取驱动电信号，基于所述驱动电信号控制IPMC进行相应的动作，完成轻质柔性系统的控制并抑制振动。本发明通过建立具有高度非线性和耦合特性的轻质柔性系统的分布参数模型和设计李雅普诺夫函数有效抑制了轻质柔性系统的振动问题，使轻质柔性系统的控制更为精确、响应速度更快、安全性更高和通用性更强。

公开(公告)号：CN112230604B

公开(公告)日：2021-02-26

申请号：CN202011473843.5

申请日：2020-12-15

Applicant: 中国科学院自动化研究所

Inventor： 杨闳竣 ,  程龙 ,  谭民 ,  贺威 ,  刘志杰 ,  穆新星

IPC: G05B19/408

Abstract: 本发明属于分布参数系统控制技术领域，具体涉及一种基于智能材料驱动的柔性碳素悬臂梁的控制方法、系统、装置，旨在解决现有构建的分布参数系统容易出现控制溢出、失稳的问题。本系统方法包括实时获取柔性碳素悬臂梁的弹性位移，作为输入数据；基于输入数据，通过预构建的分布参数模型得到控制力矩，对柔性碳素悬臂梁进行振动控制。本发明提高了分布参数系统控制的精度、稳定性。