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公开(公告)号：CN110576438A
公开(公告)日：2019-12-17
申请号：CN201910772172.3
申请日：2019-08-21
Applicant: 哈尔滨工业大学(深圳)
Abstract: 本发明公开了一种联动柔性机械臂的简化运动学求解方法、装置及系统，其中，方法包括：通过对柔性机械臂的结构进行分析后分别获取关节段的关节变量参数，根据关节变量参数计算递推出机械臂的等效运动方程和关节段雅可比矩阵，通过关节段雅可比矩阵进一步获得机械臂雅可比矩阵，进一步通过机械臂雅可比矩阵进行逆运动学求解当前各个关节段的角度获得关节段角度的最优解，最后结合最优解和等效运动方程驱动机械臂的运动；解决了现有技术中驱动柔性机械臂工作需要进行繁杂的运算、庞大的驱动机构及复杂的控制系统的技术问题，提供了一种高效的、简便的联动柔性机械臂的简化运动学求解方法。
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公开(公告)号：CN106625639B
公开(公告)日：2019-07-23
申请号：CN201710114905.5
申请日：2017-02-28
Applicant: 哈尔滨工业大学深圳研究生院
Abstract: 本发明涉及机器人领域，公开了一种柔性臂联动关节段，包括短联动绳、长联动绳以及依次串联的第一端部关节、第一中心关节、第二中心关节、第三中心关节与第四中心关节，且从第一端部关节至第四中心关节，相邻关节之间依次设有第一端部连接件、第一中心连接件、第二中心连接件与第三中心连接件。本发明相对于现有技术可以减少电机的使用数量与机械臂的质量，从而可以提高响应速度；需要采用联动关节的方案，将关节段内的关节通过联动机构联结一起，实现等曲率等方向的关节运动；机械臂的刚性强，负载能力高，末端精度高。
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公开(公告)号：CN106826906B
公开(公告)日：2019-03-05
申请号：CN201710109433.4
申请日：2017-02-27
Applicant: 哈尔滨工业大学深圳研究生院
IPC: B25J17/02
Abstract: 本发明公开了一种无力矩传感器的机械臂模块化关节，包括壳体及制动机构、传动机构、与传动机构连接的输出轴及控制机构，其特征在于：所述传动机构包括转轴，所述转轴两端分别刚性连接有制动机构和谐波减速器，所述谐波减速器与所述输出轴刚性连接，所述转轴套装有电机，所述控制机构包括控制器及用以检测输出轴相对壳体位移的第一传感器和用以检测转轴转速的第二传感器，所述第一传感器、第二传感器和电机均与控制器电连接。本发明通过采样电流来估算力矩，省去了力矩传感器的机构，减轻了关节质量，且本发明采用直线型传动线路，传动结构简单，缩短了输出轴的长度，输出轴仅需要一个交叉滚子轴承的支承，进一步简化了关节的结构。
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公开(公告)号：CN106695797B
公开(公告)日：2019-03-05
申请号：CN201710097204.5
申请日：2017-02-22
Applicant: 哈尔滨工业大学深圳研究生院
IPC: B25J9/16
Abstract: 本发明公开了一种基于双臂机器人协同操作的柔顺控制方法，包括双臂协同控制模块根据目标负载的期望运动轨迹和期望力建立动力学模型，得到各个机械臂的末端期望位姿和末端期望力；单臂控制模块完成对所述期望任务指令的解析与执行，得到机械臂各个关节的期望角度；驱动模块根据规划的期望关节角度，驱动所述机械臂完成任务轨迹。本发明还提供一种基于双臂机器人协同操作的柔顺控制系统，本方案采用主从式和共享式策略进行负载的公共力分解，得到两个机械臂的期望操作力，进而提出了双臂协同操作的主从式力柔顺控制方法和共享式力柔顺控制方法。广泛应用于机器人技术的双臂协作控制领域。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN108942978A
公开(公告)日：2018-12-07
申请号：CN201810768259.9
申请日：2018-07-13
Applicant: 哈尔滨工业大学(深圳)
IPC: B25J13/06
Abstract: 本发明公开了一种柔性机器人驱动控制面板与驱动控制箱，驱动控制面板用于多根驱动绳的控制，驱动绳沿一圆周的方向均布，且沿圆周的轴向延伸，驱动控制面板沿轴向对应各驱动绳设有多个具有不同高度的台阶，各台阶上均设有安装结构，其中，各台阶的高度正比于各驱动绳的高度；沿圆周上与台阶平行的直径方向，各安装结构相对所在台阶的位移正比于各驱动绳的圆心至圆周的圆心之间连线在所在台阶上的投影距离。本发明通过阶梯式排布的多个台阶，以及台阶上对应各驱动绳的安装结构，在满足驱动绳沿圆周均布的条件下，可以实现驱动控制箱内各部件的紧凑摆放，有助于减小驱动控制箱整机的包络尺寸，提升机器人的适用场景。
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公开(公告)号：CN108942958A
公开(公告)日：2018-12-07
申请号：CN201810768442.9
申请日：2018-07-13
Applicant: 哈尔滨工业大学(深圳)
Abstract: 本发明公开了一种可进行拉力检测的机械臂，包括驱动模块、机械臂模块、若干驱动绳以及若干拉力传感器，驱动绳的一端与机械臂模块固定连接，另一端与相应拉力传感器固定连接，以在驱动模块驱动驱动绳伸缩时，由拉力传感器检测与该拉力传感器连接的驱动绳所受的拉力。本发明通过拉力传感器检测对应驱动绳的受力状况，结合驱动模块的调节作用避免出现驱动绳索松弛或过度拉紧的情况。
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公开(公告)号：CN108908317A
公开(公告)日：2018-11-30
申请号：CN201810767549.1
申请日：2018-07-13
Applicant: 哈尔滨工业大学(深圳)
Abstract: 本发明涉及机器人技术领域，公开了一种绳索驱动的柔性关节以及绳索驱动的柔性机械臂。本发明的绳索驱动的柔性关节包括万向节、第一转动连接件、第一编码器，所述第一转动连接件转动设置于所述万向节上，所述第一编码器包括第一转子和第一定子，所述第一转子与所述第一转动连接件固定连接，所述第一定子与所述万向节固定连接。本发明的绳索驱动的柔性机械臂包括若上所述的绳索驱动的柔性关节，相邻两个所述绳索驱动的柔性关节之间设置有转动件，所述转动件两端分别与两个所述绳索驱动的柔性关节的第一转动连接件或第二转动连接件固定连接。本发明的绳索驱动的柔性关节以及绳索驱动的柔性机械臂可以精确的检测关节之间的转动角度。
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公开(公告)号：CN108223509A
公开(公告)日：2018-06-29
申请号：CN201810240197.4
申请日：2018-03-22
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: F16B2/06
Abstract: 一种外力解锁的空间柔性臂压紧释放机构，属于空间技术研究领域。本发明解决了现有的空间柔性臂在发射时易因振动、冲击载荷的作用而受到损害的问题。盖板的一侧与基座转动连接，基座的顶部沿其长度方向开设有第一通槽，盖板上沿其长度方向开设有第二通槽，第一支撑座和若干第二支撑座均固接在基座的一侧面，第一支撑座的上表面固接有第一耳板，每个第二支撑座的上表面均并排固接有第二耳板和第三耳板，每个耳板上均开设有通孔，拉杆轴依次穿装在若干通孔内，第二耳板和第三耳板之间的拉杆轴上固装一个下锁钩，下锁钩与所述第三耳板之间的拉杆轴上套装一个压缩弹簧。本发明用于使空间柔性臂在发射过程中免受损害。
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公开(公告)号：CN105150219B
公开(公告)日：2017-06-23
申请号：CN201510631030.7
申请日：2015-09-28
Applicant: 哈尔滨工业大学深圳研究生院
IPC: B25J11/00
Abstract: 本发明公开了一种基于绳索驱动的超冗余柔性机械臂，包括驱动模块、机械臂模块与若干驱动绳，机械臂模块包括多个串联的关节，相邻的关节通过设于二者之间相互交叉且垂直的转轴连接，任意关节上固接有至少三处的驱动绳，驱动绳可在驱动模块的驱动下独立运动，且位于同一关节上的驱动绳满足设置：该关节可随驱动绳的拉动而相对临近的关节发生绕转轴的转动。本发明可以对各关节进行独立调节，控制更加精确；还可以极大的减轻关节的重量，从而进一步增加机械臂的承载能力，有利于实现机械臂的高速移动和快速响应；同时，省去了电气线路的排布工作，机械臂上仅由机械结构组成，不易受到恶劣环境的影响，有助于延长使用寿命，便于拆卸、维护和组装。
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