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公开(公告)号：CN105599298A
公开(公告)日：2016-05-25
申请号：CN201511029652.9
申请日：2015-12-31
Applicant: 哈尔滨工业大学
CPC classification number: B33Y50/02
Abstract: 一种面向多自由度3D打印机器人的3D打印头机构控制系统及该系统的控制方法，涉及3D打印头控制领域。解决了当前3D打印机控制器与多自由度机器人控制系统的整合难度大和集成度低的问题。本发明控制系统包括多自由度机器人中央控制器和3D打印头控制系统两部分。前者根据作业任务，主要完成多自由度3D打印机器人的笛卡儿空间运动轨迹规划，并同步完成对3D打印头状态监控和送丝机构的运动规划；后者由控制处理模块、电源隔离变换模块、隔离差分信号变换模块、数字信号隔离模块、步进电机驱动模块、加热模块和温度采集模块构成，其根据前者下传的控制指令，完成3D打印头的出丝控制。有效提高3D打印头机构控制系统的抗干扰能力。
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公开(公告)号：CN103869704B
公开(公告)日：2016-05-25
申请号：CN201410138354.2
申请日：2014-04-08
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G05B13/04
Abstract: 基于扩展雅克比矩阵的空间机器人星臂协调控制方法，解决在轨工作的空间机械臂与基座卫星整体协同控制问题。包括计算空间机器人的运动学和动力学参数；建立基于扩展雅可比矩阵的空间机器人数学模型；设计空间机器人星臂协调控制器；对机械臂末端轨迹进行参数化；对机械臂轨迹进行优化；计算空间机器人单框架控制力矩陀螺系统的角速度指令。本发明不需要卫星根据姿态测量进行滞后的反馈控制，通过将臂星的耦合运动进行整体数学建模，根据输入的机械臂末端轨迹，直接计算出卫星需补偿机械臂运动的单框架控制力矩陀螺系统的角速度指令，实现臂星的整体协调控制；机械臂末端轨迹经过优化使卫星态控制系统补偿机械臂反作用力矩所消耗的能量较小。
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公开(公告)号：CN105446485A
公开(公告)日：2016-03-30
申请号：CN201510811472.X
申请日：2015-11-20
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G06F3/01
CPC classification number: G06F3/014
Abstract: 基于数据手套和位置跟踪仪的人手运动功能捕捉系统及方法，涉及人手运动功能捕捉系统领域。本发明是为了解决人手运动功能捕捉困难，且现有数据手套记录人手抓取姿势数据标定困难的问题。本发明所述的基于数据手套和位置跟踪仪的人手运动功能捕捉系统及方法，通过数据手套采集人手关节屈曲-伸展角度信息，通过8个姿态的数据手套标定实验范式，快速、准确的地完成数据手套标定，根据人手运动功能实验要求，并结合位置跟踪仪的手腕位置姿态数据高效的记录多人多次多抓取姿势，大大的提高人手运动功能捕捉的准确性和效率。适用于人手姿态捕捉。
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公开(公告)号：CN105387879A
公开(公告)日：2016-03-09
申请号：CN201511029653.3
申请日：2015-12-31
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01D5/249
CPC classification number: G01D5/249
Abstract: 大中心孔轴向充磁结构的绝对位置磁编码器，涉及一种绝对式磁编码器，本发明为解决现有单一位置传感器不能同时兼顾高精度、高可靠性和低成本要求的问题。本发明磁编码器的磁码盘为圆环结构，沿圆环的轴向充磁，磁码盘的上方平行设置有敏感芯片检测电路板，敏感芯片检测电路板垂直固定在电路板上，电路板为圆环结构，磁码盘位于电路板的圆环以内，并且，电路板与磁码盘同轴设置，磁码盘作为转子在电机的驱动下转动，电路板作为定子，电路板与磁码盘之间有0.4mm间隙；磁码盘的外表面上均匀布置两圈码道，分别为外圈主码道和内圈游标码道，外圈主码道和内圈游标码道极间相互挫列布置。本发明用于机器人控制系统中。
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公开(公告)号：CN105352647A
公开(公告)日：2016-02-24
申请号：CN201510696343.0
申请日：2015-10-22
Applicant: 哈尔滨工业大学
CPC classification number: G01L5/161 , G01P15/16 , G01P15/165 , G01P15/18
Abstract: 一种机器人末端十二维传感器及其设计方法，它涉及一种传感器及其设计方法，具体涉及一种机器人末端十二维传感器及其设计方法。本发明为了解决现有空间机械臂末端存在残余振动、载荷参数难以辨识以及接触碰撞的问题。本发明的每个第二应变片端部与相邻近的一个外梁的端部通过一个连接板连接，四个第二应变片、第二外梁和八个连接板组成封闭的外框体，内环设置在所述外框体内，内环的外侧壁通过四个内梁与所述外框体上的四个外梁连接，相邻两个内梁之间的内环的外侧壁上分别设有一个第一应变片，每个第一应变片分别与一个第二应变片对应，六维力加速度传感器嵌装在内环内，采集板安装在六维力矩传感器的侧面。本发明用于机器人领域。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN103714956B
公开(公告)日：2016-02-24
申请号：CN201410012349.7
申请日：2014-01-10
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 具有冗余信息采集功能的旋转变压器系统，属于旋转变压器系统技术领域。本发明为了解决旋转变压器的冗余设计中采用两套完全相同的励磁绕组和输出绕组，增加了旋转变压器的体积和重量的问题。它包括主信息采集控制单元、备份信息采集控制单元和旋转变压器，主信息采集控制单元由主控制器、主模数转换器、第一主差分运算放大器、第二主差分运算放大器和主励磁电路组成，备份信息采集控制单元由备份控制器、备份模数转换器、第一备份差分运算放大器、第二备份差分运算放大器和备份励磁电路组成，旋转变压器包括正弦输出绕组、余弦输出绕组、主励磁绕组和备份励磁绕组。本发明作为一种旋转变压器系统。
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公开(公告)号：CN105082169A
公开(公告)日：2015-11-25
申请号：CN201510607803.8
申请日：2015-09-22
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种具有机电输出的大容差微型末端执行器，它涉及一种末端执行器。本发明为解决现有空间机械臂末端执行器无机电输出、可操作性差、容差小、能源消耗大的问题。本发明外壳模块、动力输出模块、传感器模块、多个运动驱动模块和多条捕获运动链；运动链外壳、驱动外壳、螺纹固定壳和机械臂连接件从上到下依次连通，运动固定座安装在运动链外壳和驱动外壳之间，动力输出模块穿设在运动链外壳内，运动驱动模块与动力输出模块同轴并固定在运动固定座上，每条捕获运动链固接在运动固定座上并由运动驱动模块驱动运动，多个连接检测组件均位于运动链外壳的顶端且均布在动力输出模块的周围，运动固定座固接在运动链外壳的底部。本发明用于航天航空领域中。
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公开(公告)号：CN103830025B
公开(公告)日：2015-08-19
申请号：CN201410100181.5
申请日：2014-03-18
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: A61F2/54
Abstract: 具有力位及触觉感知功能的两自由度模块化假手拇指，它涉及一种假手拇指。本发明为解决现有的假手拇指与其他手指的对向性较差，抓取功能存在局限性、缺乏触觉感知功能以及传动机构复杂、模块化程度低的问题。掌骨关节轴的两端支撑在固定框架上，第一蜗轮和掌骨基座的一端均穿装在掌骨关节轴上，第一蜗轮位于掌骨基座的一端内，掌骨关节轴的一端设置有第一蜗轮盖板，掌骨关节轴通过掌骨关节螺钉拉紧，掌骨关节轴的另一端上固套有第二塑料传动齿轮，位置传感器固定在传感器固定架上，第一塑料齿轮安装在位置传感器的传动轴上，第一塑料齿轮与位置传感器的内孔轴向固定连接，第一塑料传动齿轮和第二塑料传动齿轮相互啮合。本发明用于机器人手掌上。
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公开(公告)号：CN104796053A
公开(公告)日：2015-07-22
申请号：CN201510236275.X
申请日：2015-05-11
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 基于旋转变压器的直流电机控制器及控制方法，属于直流电机控制中旋转变压器技术领域。本发明是为了解决现有旋转变压器输出的位置信息转换过程复杂，造成应用范围受限的问题。控制器包括控制器、DA转换器、放大器、旋转变压器、旋变AD转换器和驱动电路，控制器包括励磁信号生成单元、峰值检测单元和电机控制单元；电机控制方法中励磁信号生成单元产生正弦励磁信号时，峰值检测单元获得正弦励磁信号的正峰值或负峰值产生时刻，锁存峰值产生时刻旋转变压器输出的正弦绕组电压信号和余弦绕组电压信号；电机控制单元根据旋转变压器转动角度正弦值和余弦值进行计算，生成驱动电路驱动控制信号，进而实现对电机的控制。本发明用于直流电机的控制。
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公开(公告)号：CN104723340A
公开(公告)日：2015-06-24
申请号：CN201510100848.6
申请日：2015-03-07
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: B25J9/16
CPC classification number: B25J9/1638 , B25J9/1635
Abstract: 基于连接和阻尼配置的柔性关节机械臂的阻抗控制方法，属于机器人控制技术领域。本发明解决了传统的机械臂控制方法在柔性关节机械臂控制中，残余振动大，无法达到稳定控制的目的问题。技术要点为：通过CAD三维模型得到柔性关节机械臂动力学和运动学参数；通过参数辨识得到柔性关节的关键参数；建立柔性关节机械臂的动力学方程；建立基于电机位置的重力和外力补偿算法；机械臂重力和外力补偿值的求取；电机位置信息在期望平衡位置处的最小Hamiltonian函数值的求取；求解阻抗控制中的期望连接矩阵和阻尼矩阵；基于连接矩阵和阻尼矩阵的柔性关节阻抗控制律的获取。本发明可应用于服务机器人，医疗机器人，和空间机器人的控制。
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