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公开(公告)号：CN108772836B
公开(公告)日：2021-11-02
申请号：CN201810431373.2
申请日：2018-05-08
Applicant: 东南大学
IPC: B25J9/16 , B62D57/032
Abstract: 本发明公开了一种基于CPG的脊柱型多足机器人及其仿生运动控制方法，该脊柱型多足机器人，具有控制系统、脊柱和对称分布在脊柱两侧的机器人腿，每侧机器人腿至少有两根；控制系统针对脊柱和每一条机器人腿均配置一个CPG振荡器，各CPG振荡器耦合而成整个CPG网络；控制系统利用五CPG网络产生周期信号，通过函数映射将信号变换为机器人脊、腿关节的运动轨迹控制函数，并通过反馈调整控制参数，以此协调机器人的脊、腿运动。本发明利用仿生方法控制脊柱型四足机器人，与现有技术相比，具有计算简单、控制方便的特点，使机器人在不同环境中能保持一定的脊、腿协调性。
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公开(公告)号：CN110703751A
公开(公告)日：2020-01-17
申请号：CN201910975094.7
申请日：2019-10-14
Applicant: 东南大学
IPC: G05D1/02
Abstract: 本发明公开了一种多移动机器人系统半自主编队及避障控制方法，先利用控制算法进行全自主避障，计算出刚体最前方机器人下一时刻的目标位置，在移动的过程中各个编队成员的相对位姿保持不变，保持一个固定的刚体结构，当观测到编队后方的机器人与障碍物的距离小于安全距离时，采用结合力反馈手控器的半自主避障方法控制刚体的移动方向，在通过双侧障碍物环境时，先采用单侧障碍环境下的半自主避障方法，若无法满足要求，则采用基于分布式通信的队形切换方法改变队形通过障碍。优点是：建立了一个融合操作人员认知和避障控制算法的多机器人系统，该发明弥补了全自主多机器人避障系统鲁棒性差的不足，和完全由操作人员控制效率和精度低下的缺点。
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公开(公告)号：CN109269706A
公开(公告)日：2019-01-25
申请号：CN201811258360.6
申请日：2018-10-26
Applicant: 东南大学
IPC: G01L5/16
Abstract: 本发明公开了一种基于视觉传感器的足式机器人足端多维力感知装置，该装置主要分为球形外壳和力感知模块两部分，力感知模块分为视觉检测模块、透明柔性体与LED标定盘，透明柔性体分别与视觉检测模块和LED标定盘通过胶粘固连。视觉检测模块包含摄像头基座和微型摄像头，LED标定盘包含装置基座和9个球形发光二极管。视觉检测模块中的微型摄像头可透过透明柔性体获取LED标定盘的二维图像，球形外壳的球心与装置基座的中心重合，外力会导致透明柔性体发生形变，通过检测各个球形发光二极管的中心点的变化，计算获得球形外壳受的力和力矩。本发明具有体积小、成本低，结构简单等特点，其能够承受多倍超量程负载，尤其适用于足式机器人。
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公开(公告)号：CN110861084B
公开(公告)日：2022-04-05
申请号：CN201911128299.8
申请日：2019-11-18
Applicant: 东南大学
IPC: B25J9/16 , B62D57/032
Abstract: 本发明提出一种基于深度强化学习的四足机器人跌倒自复位控制方法，属于机器学习和机器人控制技术领域。步骤包括：建立四足机器人模型，构建并学习执行器网络，训练控制策略，底层系统执行四个步骤。本发明利用深度强化学习算法可使机器人在跌倒的任意姿态下于平地上实现自主复位，无需预先编程，无需人为干预，提升了机器人的智能性、灵活性和环境适应性。
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公开(公告)号：CN109434815B
公开(公告)日：2021-08-06
申请号：CN201811424835.4
申请日：2018-11-27
Applicant: 东南大学
Abstract: 本发明公开一种基于CPG模型的蛇形机器人及其关节轨迹/刚度控制方法，机器人包括一个头部模块、多个连接模块以及一个尾部模块，各个模块之间通过销轴固定连接；所述的头部模块为内部中空结构，用于安装蛇形机器人的控制单元。所述的连接模块包含外框、两个微型伺服电机、同步齿轮、两个关节连接扭簧、连接轴以及被动轮。微型伺服电机通过一个CPG振荡器控制，各CPG振荡器共同耦合而成整个CPG网络，CPG振荡器输出信号，控制伺服电机动作，实现轨迹以及刚度的控制。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN108674515A
公开(公告)日：2018-10-19
申请号：CN201810297960.7
申请日：2018-04-04
Applicant: 东南大学
IPC: B62D57/032 , G05D1/08
CPC classification number: B62D57/032 , G05D1/0891
Abstract: 本发明公开了一种脊柱型机器人及转向跳跃的控制方法，所述脊柱型机器人包括驱动机、机体前部、机体后部、用于实现转动的脊柱关节、左前腿、右前腿、左后腿和右后腿。所述控制方法包含以下步骤：a、驱动四足摆向内侧，机体前部和机体后部相对正；b、驱动四足摆向外侧，机体前部相对于机体后部朝转向方向运动；c、驱动四足摆动到外侧极限位置，机体前部相对于机体后部朝转向方向运动至极限位置，使机器人腾空直到左前腿和右前腿接触地面；d、驱动左前腿和右前腿向后摆动至极限位置，同时驱动机体后部相对于机体前部朝转向方向相反方向运动至极限位置，直到左后腿和右后腿接触地面；e、重复b至d，继续转向运动。本发明的控制方法稳定可靠。
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公开(公告)号：CN108594661A
公开(公告)日：2018-09-28
申请号：CN201810431350.1
申请日：2018-05-08
Applicant: 东南大学
IPC: G05B13/04 , B62D57/028
CPC classification number: G05B13/042 , B62D57/028
Abstract: 本发明公开了一种基于CPG的轮腿复合式机器人的仿生运动控制方法，包括步骤为：步骤1，CPG网络模型建立；步骤2，节律信号输出；步骤3，函数映射和步骤4，运动执行。本发明根据机器人轮、腿运动模式的不同，将周期性变化信号映射为相应模式的运动控制函数，实现轮、腿运动模式的平稳快速切换。从而具有计算简单、控制方便的特点，环境适应性和鲁棒性都得到了提升，且利用开关量切换机器人的轮、腿运动模式，并利用Sigmoid函数方法对切换过程中的控制信号进行过渡平滑，在运动中实现轮、腿运动模式的平稳快速切换。另外，在轮、腿运动模式转换过程中，机器人仍能继续向前运动，无需动作暂停。
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公开(公告)号：CN105711675B
公开(公告)日：2017-10-20
申请号：CN201610048470.4
申请日：2016-01-25
Applicant: 东南大学
IPC: B62D57/028
Abstract: 本发明公开了一种应用于轮腿复合式机器人的轮腿机构。本发明中的轮腿机构包括两个动力机、大腿、小腿、趾、转盘、绳索、铰接装置和一对左右旋的扭簧。本发明通过两个动力机的配合控制，可以实现机器人轮腿模式的切换，进而实现两种模式下对应的运动。本发明的轮腿机构，动力机均安装在机体上，因此腿质量轻，这有效的减小了机器人在腿模式下运动时腿的转动惯量对机器人稳定性的影响。本发明的轮腿机构，在腿的膝关节上加了一对扭簧，有效的减缓了机器人在腿模式下运动时趾撞击地面引起的振动。
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公开(公告)号：CN104986234A
公开(公告)日：2015-10-21
申请号：CN201510331376.5
申请日：2015-06-15
Applicant: 东南大学
IPC: B62D55/075
Abstract: 本发明公开了一种履带式移动机器人自主下楼梯的控制方法，所述履带式移动机器人包括前轮、后轮以及包覆在所述前轮和后轮上的履带，其特征在于：在所述前轮设置有转动角度可控的双杆臂，在所述双杆臂的旋转轴两端分别设置一个用于检测双杆臂每个杆臂力矩的三轴力传感器，通过调整所述双杆臂的转角逐步降低沿着楼梯边移动的履带式移动机器人前轮与下阶台阶踏步面的距离。本发明提出的是一种自主下楼的柔顺控制方法，这一过程使得机器人在从楼梯平面到水平面的过程中始终保持运动的平稳，避免了直接摔下楼梯造成的刚性冲击和对移动机器人本体及搭载物的损坏。
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公开(公告)号：CN110703751B
公开(公告)日：2022-09-30
申请号：CN201910975094.7
申请日：2019-10-14
Applicant: 东南大学
IPC: G05D1/02
Abstract: 本发明公开了一种多移动机器人系统半自主编队及避障控制方法，先利用控制算法进行全自主避障，计算出刚体最前方机器人下一时刻的目标位置，在移动的过程中各个编队成员的相对位姿保持不变，保持一个固定的刚体结构，当观测到编队后方的机器人与障碍物的距离小于安全距离时，采用结合力反馈手控器的半自主避障方法控制刚体的移动方向，在通过双侧障碍物环境时，先采用单侧障碍环境下的半自主避障方法，若无法满足要求，则采用基于分布式通信的队形切换方法改变队形通过障碍。优点是：建立了一个融合操作人员认知和避障控制算法的多机器人系统，该发明弥补了全自主多机器人避障系统鲁棒性差的不足，和完全由操作人员控制效率和精度低下的缺点。
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