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公开(公告)号:CN104440936A
公开(公告)日:2015-03-25
申请号:CN201410821096.8
申请日:2014-12-25
Applicant: 北京理工大学
IPC: B25J17/00
Abstract: 本发明公开了一种可变刚度的机器人关节,包括过渡端,用于连接精密减速器和输出端。输出端由两部分组成,通过螺栓连接,中间放有摩擦片,包括两片副摩擦片和一片主摩擦片,摩擦片具有特殊的纹理,在螺栓施加的预紧力作用下被压紧,产生摩擦力。利用摩擦片的摩擦特性进行刚度的调节。本发明设计了一种可变刚度关节,特点是结构简单、轻便、实用性强,可在机器人摔倒、碰撞等受到较大外力冲击时改变关节的刚度,从而吸收冲击能量,避免对精密减速机构、伺服电机等重要部件造成破坏。
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公开(公告)号:CN104331081A
公开(公告)日:2015-02-04
申请号:CN201410529230.7
申请日:2014-10-10
Applicant: 北京理工大学
IPC: G05D1/08
Abstract: 本发明公开了一种双足机器人斜面行走的步态规划方法,属于机器人技术领域。所述方法包括三维线性倒立摆的非正交分解与合成和基于双腿长线性倒立摆的步态规划两大核心理论。所述方法包括以下步骤:步行参数的配置,三维线性倒立摆的非正交分解,基于三次样条插值的足部轨迹规划,基于双腿长线性倒立摆的矢状面和冠状面的质心轨迹规划,矢状面和冠状面质心轨迹的非正交合成,逆运动学求解机器人各个关节轨迹。本发明提供的方法能够有效地解决双足机器人在斜面上各个方向上的稳定行走,具有通用性,同时,算法简单,实用性强。
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公开(公告)号:CN102658548A
公开(公告)日:2012-09-12
申请号:CN201210134892.5
申请日:2012-05-04
Applicant: 北京理工大学
IPC: B25J9/16
Abstract: 本发明提供了防止仿人机器人前后倾斜的腰部运动规划方法和装置,所述机器人具有能够驱动所述机器人步行移动的两个腿部,所述腰部具有腰关节,所述腰关节包括绕腰X方向旋转的前后倾斜关节,其中,所述方法包括以下步骤:根据特定的数据为所述前后倾斜关节确定补偿角度;对所述腰关节的腰X方向电机转角设置所述补偿角度,所述腰X关节的电机为轴向沿所述机器人左右方向的电机。本发明通过对腰部X方向电机的倾角进行补偿,可以有效地减小仿人机器人单脚支撑时由柔性误差所造成的上身倾斜的现象,提高了非支撑脚着地的稳定性。
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公开(公告)号:CN101414189A
公开(公告)日:2009-04-22
申请号:CN200810171980.6
申请日:2008-10-28
Applicant: 北京理工大学
Abstract: 本发明公开了一种仿人机器人稳定行走的上身姿态的控制方法和装置,属于自动化控制领域。所述方法包括:判断当前时刻机器人的脚的状态,所述脚的状态为支撑状态或摆动状态;根据所述脚的状态计算当前时刻所述机器人的髋关节的修正值;根据所述修正值计算所述髋关节的伺服参考值。所述装置包括:判断模块、第一计算模块和第二计算模块。本发明通过调节髋关节来调整上身姿态,以达到机器人行走稳定的目的,不需要具体的机器人数学模型,适用范围广,计算简单,补偿时延小,实时保持机器人上身动态平衡的效果。
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公开(公告)号:CN119260761A
公开(公告)日:2025-01-07
申请号:CN202411541025.2
申请日:2024-10-31
Applicant: 北京理工大学
Abstract: 本发明公开了一种仿人机器人及其模仿人类肩肘关节的四自由度机械臂,四自由度机械臂包括一关节模块、肩二关节模块、肩三关节模块、大臂模块和小臂模块,各模块顺序连接;肩一关节模块实现肩部俯仰自由度,肩二关节模块实现肩部滚转自由度,肩三关节模块实现肩部偏航自由度,通过安装在大臂模块中并与小臂模块相连的第四关节实现肘部俯仰自由度;由外接驱动器及工控机分别控制肩一关节模块中的第一关节、肩二关节模块中的第二关节、肩三关节模块中的第三关节、第四关节,实现机械臂的肩部三自由度及肘部一自由度运动。本发明具备高度仿生、惯量上移、模块集成的特性,能够满足仿人机器人上肢的基本运动需求,且控制方便、能耗较少、方便拆卸。
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公开(公告)号:CN119070543A
公开(公告)日:2024-12-03
申请号:CN202411210112.X
申请日:2024-08-30
Applicant: 北京理工大学
IPC: H02K7/06 , H02K7/10 , H02K11/215 , H02K11/25 , H02K11/33
Abstract: 本发明公开了一种高度集成的直线推杆及其应用,包括电气模块、无刷电机模块、丝杠模块、输出模块;丝杠模块包括丝杠、丝杠螺母;电气模块包括伺服驱动器、编码盘、磁盘法兰;磁盘法兰与丝杠一端固连;编码盘固定在磁盘法兰上,以检测丝杠的转动量;无刷电机模块包括电机定子、电机转子、支撑架,在磁盘法兰与丝杠螺母之间的丝杠上套装支撑架,支撑架与丝杠之间传动连接;支撑架的外壁与电机转子固定连接;在电机转子外部设有电机定子,电机定子与伺服驱动器电性连接;输出模块包括推杆和连接头;推杆套装在丝杠外,推杆的一端与丝杠螺母固定连接,推杆的另一端与连接头固定连接。本发明采用串联式布置且实现了驱动器和编码器等高度集成。
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公开(公告)号:CN118372285A
公开(公告)日:2024-07-23
申请号:CN202410632153.1
申请日:2024-05-21
Applicant: 北京理工大学
Abstract: 本发明公开了一种变减速比‑变刚度耦合的仿人机器人膝关节,包括电机模块、推杆模块、变构四连杆变速比模块、变刚度弹性单元、绳索和底板,电机模块提供主驱动力,推杆模块实现关节刚度和减速比的调节,变构四连杆变速比模块通过改变四连杆机构输入轴和输出轴的间距实现对减速比曲线的调整,变刚度弹性单元、绳索以及电机模块中的电机端绳轮和变构四连杆变速比模块中的绳轮构成了拮抗式变刚度机构,通过改变预拉伸量改变机构刚度。本发明将变构四连杆变速比模块和拮抗式变刚度机构进行耦合,兼顾了高爆发能力和机械缓冲能力,有利于机器人执行跳跃运动,另外,通过一个推杆便可同时调节关节的减速比变化曲线和关节刚度,节约了驱动组件的使用。
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公开(公告)号:CN118269524A
公开(公告)日:2024-07-02
申请号:CN202410358624.4
申请日:2024-03-27
Applicant: 北京理工大学
IPC: B60F5/02 , B64U10/70 , B64U30/293 , B62D57/028
Abstract: 本发明公开了可分离式陆空两栖轮腿复合机器人,复合机器人由轮腿复合机器人和四旋翼飞行器两部分构成。轮腿复合机器人与四旋翼飞行器通过轮腿复合机器人顶部的分离结合机构可以实现两个机器人地自主分离和结合,当两者结合时构成一个既具有地面运动能力又具有飞行能力的陆空两用的轮腿复合机器人,既可以通过底部的轮腿复合机器人实现各种复杂的地面运动,又可以通过顶部的四旋翼飞行器可以实现各种复杂的飞行运动;同时四旋翼飞行器能够辅助机器人保持平衡以及平稳的完成各自运动,实现底部的轮腿复合机器人和顶部的四旋翼飞行器两者之间的协同控制。当两者分离时,会形成轮腿复合机器人和四旋翼飞行器两个独立的机器人,两个机器人可以各自独立的进行控制,分别实现各自的各种复杂的运动,同时又可以协同作业,如进行陆空协同全方位一体化侦查。
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公开(公告)号:CN114275188B
公开(公告)日:2023-10-17
申请号:CN202111639069.5
申请日:2021-12-29
Applicant: 北京理工大学
IPC: B64F5/60
Abstract: 本发明公开一种可调幅值的俯仰机构及其飞行器气动力测量实验平台,包括固定座、沿竖直滑动设置在固定座上的俯仰滑杆、位于固定座上侧的安装板,安装板的一端铰接在固定座上,另一端铰接在俯仰滑杆上,固定座上设有俯仰电机,俯仰电机的转动轴与俯仰滑杆之间依次设有随转动轴转动的俯仰变幅调节舵机、俯仰曲柄和第一连杆,俯仰变幅调节舵机的转动轴水平延伸并固定在俯仰曲柄的一端,第一连杆转动连接在俯仰曲柄的另一端,并随俯仰曲柄的摆动带动俯仰滑杆滑动,能够自动调整飞行器俯仰的幅值及频率,能够准确测量飞行器飞行各种俯仰模式下的气动力,更加真实的解释飞行器飞行机理,对于飞行器的设计具有积极的推动意义。
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公开(公告)号:CN114137998B
公开(公告)日:2022-12-06
申请号:CN202111461183.3
申请日:2021-12-02
Applicant: 北京理工大学
IPC: G05D1/08
Abstract: 本发明提供了一种基于快速踝部调节的双足机器人平衡控制器,包括质心控制器、状态判别器、零力矩点跟踪器、临稳状态控制器和力/力矩跟踪器;质心控制器根据机器人质心的位置和速度反馈,计算得到期望零力矩点位置;状态判别器对期望零力矩点的状态进行判断:当期望零力矩点位置处于稳定域内时,零力矩点跟踪器根据实际零力矩点位置和期望零力矩点位置,计算出双足期望接触力/力矩大小,随后使用力/力矩跟踪器实现期望接触力/力矩的跟踪;当期望零力矩点位置处于临界稳定域时,临稳状态控制器,将期望零力矩点拉回到稳定域内;当期望零力矩点位置处于发散域时,触发落脚点控制。本发明能使机器人实现快速的平衡响应,实现稳定的运动。
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