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公开(公告)号：CN112256028B
公开(公告)日：2021-11-19
申请号：CN202011106437.5
申请日：2020-10-15
Applicant: 华中科技大学
IPC: G05D1/02
Abstract: 本发明公开了一种双足机器人柔顺步态控制方法、系统、设备及介质，属于机器人控制领域，方法包括：计算双足机器人在起始状态下的实际末端状态，并调节腿部刚度和触地角度，直至实际末端状态与预期末端状态之间的差值优化函数最小，得到最优腿部刚度和最优触地角度；利用多组起始状态、预期末端状态、最优腿部刚度和最优触地角度训练多层神经网络，使得多层神经网络的损失函数最小；将当前步态周期的起始状态和预期末端状态输入训练好的多层神经网络，并根据输出的腿部刚度控制量和触地角度控制量控制当前步态周期的双足机器人。控制机器人双腿刚度和触地角度，减小触地时的地面冲击，提高机器人平稳性，实现任意初始状态下的快速精确控制。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN110238875B
公开(公告)日：2021-02-09
申请号：CN201910551373.0
申请日：2019-06-24
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明属于机器人本体结构领域，并具体公开了一种具有转肩功能的双足机器人手臂。包括依次相连的转肩模块、上臂模块和下臂模块，其中，所述转肩模块包括第一连接件、胸腔板以及液压缸，所述第一连接件包括依次相连的第一连接底座、肩部转动力矩电机及第一连接盘，所述上臂模块包括第二连接件、上臂支撑板和第三连接件，所述第二连接件包括第二连接底座、肩部抬手力矩电机，所述下臂模块包括并联三角杆机构、第四连接底座及舵机。本发明可有效实现机器人手臂能同步完成转肩、转臂、抬臂、肘部转动、手腕的上下左右扭动以及手腕的转动的动作，实现机器人手臂的多自由度运动，有效的改善了机器人的运动性能。
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公开(公告)号：CN107933735B
公开(公告)日：2019-07-09
申请号：CN201711201789.7
申请日：2017-11-27
Applicant: 华中科技大学
IPC: B62D57/032
Abstract: 本发明属于液压伺服控制领域，并公开了一种具有主被动柔顺功能的双足机器人脚部机构，包括小腿板、液压缸、中足支撑架、十字旋转轴、第一阻尼器、弹性元件、前脚掌、后脚掌、第一中间连杆和第二中间连杆。本发明增加了机器人对不同步态的适应能力，为踝关节设计具有变刚度功能的类跟腱结构，提高了步行中的能量利用率；对小腿结构进行优化设计，减轻整个结构的重量；仿照人类的脚掌结构，为机器人设计了更加接近人类脚部结构的带前后脚掌的机器人脚部结构，并根据关节运动特点为不同关节加入主被动柔顺结构，实现不同的柔顺功能。
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公开(公告)号：CN108420574A
公开(公告)日：2018-08-21
申请号：CN201711201584.9
申请日：2017-11-27
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明属于变刚度机构领域，并公开了一种应用于踝足假肢的变刚度储能机构，包括小腿板、固定脚、弹簧连接端A、拉伸弹簧、导轮、弹簧连接端B、连杆和传送带；拉伸弹簧的一端固定安装在弹簧连接端A上而其另一端固定连接在弹簧连接端B上；弹簧连接端B上设置有滑动凸台，小腿板上设置有弧形滑槽；连杆的一端安装在滑动凸台上而另一端安装在小腿板上；传送带的一端安装在固定脚上而另一端固定安装在滑动凸台上。本发明通过使用变刚度储能机构模拟类跟腱关节，实现支撑相转变为摆动相时保持小刚度，利于液压缸杆件伸出做正功，摆动相转变为支撑相时刚度非线性增加，吸收、存储能量，缓冲减震。
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公开(公告)号：CN108058757A
公开(公告)日：2018-05-22
申请号：CN201711201810.3
申请日：2017-11-27
Applicant: 华中科技大学
IPC: B62D57/032
CPC classification number: B62D57/032
Abstract: 本发明属于液压伺服控制领域，并公开了一种双足机器人髌骨变阻抗仿生驱动单元，包括大腿板、阻尼器、转轴、离合器片A、阻尼绳A、舵机、棘爪、棘轮、液压缸、凯夫拉传动带、离合器片B和非线性弹簧，所述阻尼绳A搭在所述阻尼器的顶端；所述棘爪的一端可转动安装在所述大腿板上，该棘爪的另一端通过所述舵机驱动进行摆动；所述凯夫拉传动带的一端固定连接在所述液压缸的活塞杆上，并且另一端固定连接在所述离合器片B上，并且所述凯夫拉传动带搭在所述非线性弹簧的顶端。本发明通过使用可变阻尼的结构实现小腿韧带对弹性冲击的减缓振动和吸收动能的作用，同时使用可变弹性装置进行力矩补偿，满足液压弹性驱动器对膝关节的力矩需求。
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公开(公告)号：CN205466309U
公开(公告)日：2016-08-17
申请号：CN201620237111.9
申请日：2016-03-25
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本实用新型公开了一种人形机器人关节串联弹性驱动器的双向弹簧结构，包括外壳、第一无油轴承、导向轴和两个弹簧组件，所述外壳为中空结构，其内壁的左右两端分别设置有挡台；所述第一无油轴承套装在所述外壳的内壁上；所述导向轴的轴线水平设置，其右端伸入所述外壳内并能在所述外壳内左右移动，所述导向轴上设置有轴肩，所述轴肩位置于两个所述弹簧组件之间；每个所述弹簧组件均包括第二无油轴承、轴环、橡胶垫片、卡簧和压缩弹簧。本实用新型通过两个对称布置的压缩弹簧的交替工作，用单一结构实现了在拉伸和压缩两个方向上的传动,从而使整个结构更加轻量化、小型化，能方便地布置在人形机器人的各个关节位置。
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