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公开(公告)号：CN110315513A
公开(公告)日：2019-10-11
申请号：CN201910720196.4
申请日：2019-08-06
Applicant: 河北工业大学
IPC: B25J9/00
Abstract: 本发明公开了一种下肢外骨骼机器人，包括胸腹依靠板、左部和右部；左部和右部结构完全相同，均包括髋关节部分、踝关节部分、膝关节锁死部分、足底辅助支撑部分、大腿依靠板、小腿倚靠板和膝关节轴。本外骨骼将三支链并联球面连杆机构应用于髋关节与踝关节的设计，使外骨骼髋关节与踝关节各自具有3个自由度，与人体各关节运动自由度吻合，充分适应了人体下肢各种复杂动作，有效提高了外骨骼的灵活性。将变异优化后的三支链并联球面连杆机构与平面四杆机构结合，实现单支链的7个自由度在一处实现一次性全部锁死，实现下肢任意姿态的稳定支撑，同时大幅度减少复杂原件的数量以及整体重量，节约了控制成本，简化了操作难度。
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公开(公告)号：CN109530198A
公开(公告)日：2019-03-29
申请号：CN201910022544.0
申请日：2019-01-10
Applicant: 河北工业大学
IPC: B06B1/06
Abstract: 本发明公开了一种楔形预紧的二维柔顺振动平台，包括驱动源、柔顺振动平台、基座和楔形预紧装置；所述柔顺振动平台包括圆弧型柔性铰链、外侧直梁型柔性铰链、工作台、内侧直梁型柔性铰链和柔顺振动平台外侧架体。当两个方向的驱动源同时运动时，使工作台产生了两个方向的机械振动，实现了二维振动辅助加工。驱动源通过圆弧型柔性铰链为工作台提供微米级的振动，外侧直梁型柔性铰链和内侧直梁型柔性铰链关于工作台对称布置，实现了工作台的解耦运动，为振动平台的高精度运动提供保证。本振动平台采用楔形预紧装置，调节更直观，预紧力均匀。通过调整预紧螺钉的位置，实现为不同类型和尺寸的驱动源预紧的目的，适应性强。
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公开(公告)号：CN108733629A
公开(公告)日：2018-11-02
申请号：CN201810566988.6
申请日：2018-06-05
Applicant: 河北工业大学
Abstract: 本发明为一种新型的求解闭链机构的雅可比矩阵的方法，该方法的步骤是：第一步、依据封闭矢量法，建立机构的运动学模型，求解出机构中建立运动学模型所需的必要节点的坐标；第二步、将雅可比矩阵写成偏导的形式；第三步、依据多元函数求导和第一步中必要节点的坐标，将第二步中雅可比矩阵的每个元素表示为多个矩阵相乘的形式；第四步、求解第三步中的每个相乘的矩阵中的元素，并分别用相关坐标参数表达出来；第五步、将机构的雅可比矩阵进行整理，将整个雅可比矩阵表示成多个矩阵相乘的形式，每个矩阵的元素对应第三步中的相应矩阵。该方法适合用于求解闭链机构，可将雅可比矩阵中相同的公式一个个的择出来，避免重复计算，显著降低了计算量。
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公开(公告)号：CN106984699B
公开(公告)日：2018-06-22
申请号：CN201710396840.8
申请日：2017-05-31
Applicant: 河北工业大学
Abstract: 本发明涉及可用于生产线的自动圆管冲孔机，包括平台、冲孔装置、定位装置和取料装置；其特征在于：所述平台包括支架、两个支撑板、料斗、进料钢管存放支架和出料钢管存放支架，所述支架包括中间部分和以中间部分为轴对称的左右两部分，左右两部分的上表面分别固定两个支撑板，在每个支撑板下方的支架上均固定有左低右高的钢管存放支架，每个钢管存放支架的内侧对应位置均设置有若干数量的缺口，位于右侧的为进料钢管存放支架，位于左侧的为出料钢管存放支架；所述进料钢管存放支架与水平面的夹角为β，出料钢管存放支架与水平面的夹角为α，β和α的大小要保证钢管能够在进料钢管存放支架和出料钢管存放支架上从右向左依靠重力滚落。
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公开(公告)号：CN119235602A
公开(公告)日：2025-01-03
申请号：CN202411464340.X
申请日：2024-10-21
Applicant: 河北工业大学
IPC: A61H1/02
Abstract: 本发明为一种面向颈椎疼痛患者的多模式颈部康复训练装置，包括人体工学座椅、位置调整机构、广义球面并联机构和颈部定位结构；广义球面并联机构用于控制颈部定位结构的位姿，包括第一支链、第二支链、第三支链和第四支链；第一支链、第二支链和第三支链的一端与位置调整机构的水平连接板的末端转动连接且转动轴线重合，第一支链、第二支链和第三支链的另一端与颈部定位结构的头盔顶部转动连接且转动轴线重合；第三支链的一端与位置调整机构的水平连接板的中部转动连接，另一端与颈部定位结构的头盔后侧的上部转动连接；第一支链、第二支链和第三支链一端的转动轴线与第一支链、第二支链和第三支链另一端的转动轴线交于一点，该点为广义球面并联机构的虚拟转动球心；第三支链用于控制虚拟转动球心的位置，第一支链和第二支链用于控制头部的俯仰和侧屈运动，第四支链用于控制头部的左右转动。该装置针对颈椎疼痛程度不同的患者都具有良好的训练效果。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN118536387A
公开(公告)日：2024-08-23
申请号：CN202410542335.X
申请日：2024-04-30
Applicant: 河北工业大学
IPC: G06F30/27 , G06F17/11 , G06N3/006 , G06F119/14
Abstract: 本发明属于机器人动力学领域，具体涉及机械臂差动关节摩擦模型辨识方法、辨别系统。本发明的辨识方法包括：根据差动关节内部结构对机械臂差动关节传动过程划分多个传动段，将多个传动段的动力学模型进行组合，构建不带摩擦因素的差动关节动力学模型；对差动关节动力学模型进行线性化处理；构建连续可微摩擦模型，并将连续可微摩擦模型引入到线性化机械臂动力学方程中；对耦合驱动关节的俯仰自由度和周转自由度分别进行摩擦力采集；将采集到的摩擦力采用粒子群算法完成连续摩擦的参数辨识。解决现有技术中考虑的械臂关节摩擦影响因素的不全面、模型中速度零点不连续造成的对于机器人关节摩擦力矩的辨识精准度不高、计算量较大的问题。
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公开(公告)号：CN118105251A
公开(公告)日：2024-05-31
申请号：CN202410277415.7
申请日：2024-03-12
Applicant: 河北工业大学
Abstract: 本发明公开了一种基于多传感信息融合的智能轮椅控制方法，首先采集霍尔摇杆电压信号、轮椅与障碍物之间的距离、障碍物图像以及轮椅惯性数据；然后，对数据进行处理，得到霍尔摇杆的位置偏移量、轮椅前进方向与障碍物中心之间的夹角、路面倾斜角度；基于模糊控制对轮椅与障碍物之间的距离、轮椅前进方向与障碍物中心之间的夹角、路面倾斜角度进行融合，得到综合环境系数；最后，根据轮椅位置偏移量判断轮椅运行状态，对轮椅档位信息、位置偏移量、综合环境系数进行信息耦合，计算不同运行状态下轮椅左、右轮的期望速度。该方法充分提取了环境信息，并实现了环境信息、轮椅运行状态以及控制信号的充分耦合，保证了轮椅运行时的安全和可靠性，实现了轮椅的智能化控制。
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公开(公告)号：CN118021558A
公开(公告)日：2024-05-14
申请号：CN202410306285.5
申请日：2024-03-18
Applicant: 河北工业大学
IPC: A61G7/14
Abstract: 本发明公开了一种仿人背抱移乘机器人的臀部托起与柔性手握装置，包括臀部托起模块和柔性手握模块；臀部托起模块包括托起机构、滑移机构以及坐垫；托起机构包括连接板、末端支架和多连杆机构；坐垫位于末端支架上，并通过滑移机构实现坐垫在末端支架上的往复滑动；两个连接板对称安装在仿人背抱移乘机器人的主架体上，且分别通过多连杆机构与末端支架的左、右侧连接，通过多连杆机构实现末端支架的折叠与展开；两个柔性手握模块对称安装在仿人背抱移乘机器人胸靠的左、右侧，通过柔性手握模块对被护理者手部进行柔性支撑。臀部托起模块使得被护理者与仿人背抱移乘机器人胸靠之间保持合适间距，提高了舒适性和安全性；柔性手握模块给予手部一定缓冲与活动空间，避免长时间抓握引起的手部不适感，同时对因颠簸、振动等引起的冲击进行柔性缓冲，避免对手部造成损伤。
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公开(公告)号：CN118021557A
公开(公告)日：2024-05-14
申请号：CN202410306176.3
申请日：2024-03-18
Applicant: 河北工业大学
IPC: A61G7/14
Abstract: 本发明公开了一种用于仿人背抱移乘护理机器人的背抱助力装置，包括上肢助力组件和下肢助力组件；所述上肢助力组件包括左胳膊支撑模块、右胳膊支撑模块以及间距调节模块，左胳膊支撑模块、右胳膊支撑模块对称分布在间距调节模块的两侧；下肢助力组件在转移过程中对被护理者双腿进行支撑助力；所述左胳膊支撑模块和右胳膊支撑模块均包括连接座、第一丝杠滑台模组、导轨、第二丝杠滑台模组、第一电动推杆和腋下支撑模块，通过第一丝杠滑台模组调整腋下支撑模块的上下位置，第二丝杠滑台模组调整腋下支撑模块的前后位置，且当第二丝杠滑台模组朝向机器人胸靠的方向滑动时，辅助机器人完成背抱动作。该装置避免了背抱过程中因胳膊支撑模块固定可能导致的拉伤，同时减小了转移过程中被护理者自身体力的消耗。
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公开(公告)号：CN110434838B
公开(公告)日：2024-04-16
申请号：CN201910868658.7
申请日：2019-09-16
Applicant: 河北工业大学
Abstract: 本发明为一种五自由度广义球面并联机构，包括动平台、静平台和支链；该并联机构具有两个不重合的旋转球心，分别为定球心和动球心，所有支链均由A型连杆、和B型连杆组成，A型连杆为球面连杆，B型连杆为双球心球面连杆，同一并联机构中的所有B型连杆的两个球心之间的距离相等，所有B杆定球心重合组成广义球面并联机构的定球心，且所有B杆动球心重合组成广义球面并联机构的动球心；动平台绕动球心做自由度为3的球面运动，动球心绕定球心做自由度为2的球面运动；五自由度广义球面并联机构的支链具有两种类型，分别为AABA型支链与ABAA型支链；AABA型支链有两条，ABAA型支链有三条。该机构灵活度更高，适应性更强。
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