一种机器人应用系统解决方案集成化设计的大型工具软件系统

    公开(公告)号:CN110480683B

    公开(公告)日:2022-04-29

    申请号:CN201910803474.2

    申请日:2019-08-28

    Inventor: 吴伟国 高力扬

    Abstract: 一种机器人应用系统解决方案集成化设计的大型工具软件系统,涉及机器人设计软件开发。本发明以用户需求为输入,通过在机器人产品数据库中选择现有产品或直接应用用户自行订制的机器人样机进行组合,经过优化求解得到最优解决方案。所述软件系统包含8个设计功能模块和3个辅助模块,其中设计功能模块完成机器人应用系统的选型、方案组合、评价仿真等具体设计功能,辅助模块负责设计的过程控制以及软件的自我进化等任务。为方便集成化设计的进行,所述软件系统中存储有现有的机器人产品数据库、含有被操作物、传感器、其它辅助设备的工业自动化通用数据库、机器人控制算法库、优化算法库等数据库,用户可直接进行选择,降低了设计人员的技术门槛。

    具有张力和关节位置反馈的机器人关节用挠性驱动单元

    公开(公告)号:CN104029216B

    公开(公告)日:2016-02-24

    申请号:CN201410257786.5

    申请日:2014-06-11

    Inventor: 吴伟国 侯月阳

    Abstract: 具有张力和关节位置反馈的机器人关节用挠性驱动单元,它涉及一种机器人关节用挠性驱动单元,以解决现有的钢丝绳驱动的机器人关节用挠性驱动装置无法实现张力反馈和关节全闭环控制以及没有无级双向锁紧和动滑轮组安全保护的问题,它包括驱动单元机架、驱动装置、传动装置和输出装置;它还包括电机码盘、关节编码器、两个张力传感器和两个限位开关;所述传动装置由底部钢丝绳双向锁紧装置、两套底部导向定滑轮装置、两个侧面导向定滑轮装置、两个动滑轮装置、四个动滑轮组用圆柱导轨、输出装置用第一牵引钢丝绳、输出装置用第二牵引钢丝绳、第一滑轮牵引钢丝绳和第二滑轮牵引钢丝绳构成。本发明用于机器人关节驱动。

    刚轮轮齿有倾角的短筒柔轮谐波减速器及其传动刚度测试装置

    公开(公告)号:CN102777546B

    公开(公告)日:2015-02-18

    申请号:CN201210273241.4

    申请日:2012-07-27

    Inventor: 吴伟国 于鹏飞

    Abstract: 刚轮轮齿有倾角的短筒柔轮谐波减速器及其传动刚度测试装置,涉及谐波减速器技术领域。本发明为了短筒柔轮谐波减速器因轴向尺寸减小而导致的柔轮轮齿的偏斜从而引起刚轮轮齿和柔轮轮齿间的接触面积减小,导致其传动刚度降低;本发明还为了解决现有的谐波传动刚度实验测试装置存在操作过程复杂的问题。柔轮为长径比为1/4~3/5的短筒柔轮,轮齿具有倾角的刚轮的内齿为沿着刚轮轴线方向具有倾角α的轮齿,倾斜方向与柔轮在长轴处的张角方向一致。所涉及的短筒柔轮谐波减速器传动刚度测试装置通过计算机、伺服驱动器对伺服电机实施电流控制即力矩控制,从而对谐波传动输出端实现连续加载卸载;得到短筒柔轮谐波传动刚度。可连续、快速、准确的得到传动刚度。

    一种脸型和面部器官可变的仿人头像机器人及其数学建模方法与控制方法

    公开(公告)号:CN104091370A

    公开(公告)日:2014-10-08

    申请号:CN201410376995.1

    申请日:2014-08-01

    Inventor: 吴伟国 闫云雪

    Abstract: 一种脸型和面部器官可变的仿人头像机器人及其数学建模方法与控制方法,本发明涉及脸型和面部器官可变的仿人头像机器人及其数学建模方法与控制方法。本发明是要解决现有仿人头像机器人脸型及面部器官固定从而无法实现不同脸部形貌的问题。仿人头像机器人包括脸型可变机构、面部器官可变机构与弹性面部皮肤;脸型和面部器官可变的仿人头像机器人数学建模方法如下:一、脸型可变的仿人头像机器人数学建模方法;二、面部器官位置数学模型建立方法。选取脸型、面部器官特征点,根据不同模型参数表示不同脸型与面部器官位置,脸型、面部器官可变机构驱动弹性面部皮肤驱动点产生位移,改变面部皮肤外轮廓形状及面部器官位置。属于机器人应用领域。

    一种无耦合六维力传感器的组合式标定装置

    公开(公告)号:CN102749168B

    公开(公告)日:2013-12-25

    申请号:CN201210260652.X

    申请日:2012-07-26

    Inventor: 吴伟国 李生广

    Abstract: 一种无耦合六维力传感器的组合式标定装置,属于传感器标定技术领域。本发明为解决现有的六维力传感器标定装置存在体积较大、装配调试困难的问题。组合式标定装置包括Fz方向标定装置;Fx、Fy方向标定装置;Mz方向标定装置;Mx、My方向标定装置,压条压住传感器本体的下板从而将传感器本体固定在底板上。力转接盘通过与传感器本体相连接。杠杆的一端固定在轴承座上,另一端使用钢丝绳悬挂砝码。由杠杆原理,砝码的重量放大之后通过加载杆一加载杆二施加在力转接盘上。利用砝码作为力源,利用杠杆原理和滑轮组实现增力作用。与其他六维力传感器标定装置相比,本发明采用组合式方法以实现不同方向的标定,故体积较小、零件数量少、安装调试简单易行。

    三自由度大阻尼欠驱动攀爬桁架机器人及其控制方法

    公开(公告)号:CN103332233A

    公开(公告)日:2013-10-02

    申请号:CN201310288965.0

    申请日:2013-07-10

    Inventor: 吴伟国 席宝时

    Abstract: 三自由度大阻尼欠驱动攀爬桁架机器人及其控制方法,它涉及一种机器人及其控制方法。本发明为解决现有的欠驱动攀爬桁架机器人在抓握阶段的退转时抓杆稳定性差以及现有的欠驱动攀爬桁架机器人控制方法不能实现可靠的抓握目标杆的问题。弹性联轴器另一端穿过保持架与齿轮传动装置传动连接,齿轮传动装置最下方的齿轮轴上固套有摩擦轮;励振阶段控制:采用参数激励的方法将欠驱动攀爬桁架机器人摇起,并将摇起的一个周期分为四个阶段;抓握阶段控制:进而由逆运动学计算出各主驱动关节快速转动需补偿的关节角度、角速度,对主驱动关节进行PD控制,从而实现所述机器人可靠抓握目标杆的位置伺服控制。本发明用于攀爬桁架机器人领域。

    一种安全型无力耦合六维力传感器

    公开(公告)号:CN102323000B

    公开(公告)日:2012-12-12

    申请号:CN201110142847.X

    申请日:2011-05-30

    Inventor: 吴伟国 马新科

    Abstract: 一种安全型无力耦合六维力传感器。一种传感器,具体涉及一种安全型无力耦合六维力传感器。本发明为了解决电阻应变式六维力传感器存在的力耦合现象降低了传感器本身的动态响应特性和传感器测量精度的问题。本发明包括上板、下板和两个支撑块,还包括两个测量Fx的弹性体、两个测量Fy的弹性体、两个测量Fz的弹性体和两根导力杆,两个支撑块的外侧各设有一个测量Fx的弹性体、测量Fz的弹性体、测量Fy的弹性体,两个导力杆并排平行设置在两个支撑块之间且与两个支撑块垂直设置,每个测量Fx的弹性体的两个外侧面各粘贴有四个第一应变片,每个测量Fy的弹性体的两端各粘贴有四个第二应变片,每个测量Fz的弹性体的两端各粘贴有两个第三应变片。本发明用于实时、精确检测六维力信息。

    地面移动及空间桁架攀爬两用双臂手移动机器人

    公开(公告)号:CN101434268B

    公开(公告)日:2010-06-02

    申请号:CN200810209775.4

    申请日:2008-12-24

    Inventor: 吴伟国 梁风

    Abstract: 地面移动及空间桁架攀爬两用双臂手移动机器人,它涉及一种移动机器人。本发明为解决现有移动机器人不具备通过手或脚部去抓握抓牢桁架杆的能力,不能完成空间桁架内移动的问题。转换器和控制器设置在台板上,两个第一视觉传感器对称设置在台板的上端面上,计算机设置在台板下面,抓握机构设置在爪座的外侧面上,轮式移动机构设置在抓握机构的上面,左手爪上的连接法兰通过力矩传感器与左臂的左端连接,右手爪上的连接法兰通过力矩传感器与右臂的右端连接,左手爪与右手爪对称设置。本发明在左手爪和右手爪上设计了抓握机构和轮式移动机构,使本发明不仅能在空间桁架内灵活移动且能抓握不同断面形状和大小的桁架杆,还能以较小的能耗在地面上移动。

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