公开(公告)号：CN116047912A

公开(公告)日：2023-05-02

申请号：CN202310108562.7

申请日：2023-02-14

Applicant: 中国科学院沈阳自动化研究所

Inventor： 郑鑫辉 ,  田启岩 ,  许文博 ,  张奇峰 ,  杨雪娇 ,  刘晓萌 ,  李德颢

IPC: G05B13/04

Abstract: 本发明涉及水下机器人的运动控制技术领域，尤其涉及双臂水下机器人在机械臂惯量与载体惯量之间相差不明显时的运动控制。本发明在利用物理模型与系统状态预测载体与机械臂之间扰动的基础上，额外考虑了利用扩展卡尔曼滤波估计剩余的扰动，使状态估计更为精准，且能适应机械臂末端负载。基于计算转矩控制与扰动估计得出系统主控制率，并利用滑模控制技术构建辅助控制率，在存在外界扰动的情况下，保证控制精度，实现系统的控制稳定性，进而增强控制器的鲁棒性，使系统在机械臂运动过程中，机械臂末端仍能准确跟踪参考轨迹，增强了系统的作业能力。

公开(公告)号：CN114278224A

公开(公告)日：2022-04-05

申请号：CN202111674490.X

申请日：2021-12-31

Applicant: 广东智能无人系统研究院 ,  南方海洋科学与工程广东省实验室(广州) ,  中国科学院沈阳自动化研究所

Inventor： 张奇峰 ,  翟宝琦 ,  霍良青 ,  孙庆文 ,  刘涛 ,  李德颢

IPC: E21B7/12 ,  E21B7/124 ,  E21B19/24

Abstract: 本发明公开了一种深海自适应液压钻机，涉及水下作业工具领域，解决了常见在进行钻孔动作时不可避免地会被海水冲击而发生偏移，进而导致出现钻孔的准确度存在较大偏差以及钻孔效率低下的问题，其技术方案要点是，主架体；转动机构，其具有固定端和转动端；螺旋机构，其与转动端同轴式传动连接；钻孔部，其与螺旋机构同轴式连接；螺旋机构的螺旋方向与钻孔部的螺旋方向相同，使螺旋机构能够产生与钻孔部钻孔方向相同的驱动力，本方案中的转动机构在驱动钻孔部转动的同时，其还能够为螺旋机构提供螺旋转动的动力，通过利用单个转动机构便能够同时提供钻孔部的钻孔动力以及前进推力，具有紧凑性高、钻孔稳定性高、可靠性高的特点。

公开(公告)号：CN114771780B

公开(公告)日：2023-06-20

申请号：CN202210473793.3

申请日：2022-04-29

Applicant: 中国科学院沈阳自动化研究所

Inventor： 张奇峰 ,  刘晓萌 ,  白云飞 ,  陈言壮 ,  李德颢

IPC: B63C11/52 ,  B63G8/00 ,  B25J11/00 ,  B25J9/00 ,  B25J19/02

Abstract: 本发明属于水下机器人技术领域，具体地说是一种仿人形变结构水下探测作业机器人，包括变结构装置、采样篮装置、运动推进装置、七自由度机械臂以及人形浮力材外壳；突出特点是主体采用双剪叉串联机构，通过电动直线缸驱动从而实现水下机器人形态变化；采用低密度浮力材料加工成人形外观，使机器人在水中基本处于中性浮力，仿人外形有利于实现低阻力的探测航行和稳定的捕捞作业；通过蜗轮蜗杆实现采样篮收回与放出；采用七个矢量布置的推进器实现六自由度运动。本发明提出一种新概念水下机器人，变形前具备流线低阻力航行能力，变形后具备稳定捕捞作业能力。

公开(公告)号：CN114771780A

公开(公告)日：2022-07-22

申请号：CN202210473793.3

申请日：2022-04-29

Applicant: 中国科学院沈阳自动化研究所

Inventor： 张奇峰 ,  刘晓萌 ,  白云飞 ,  陈言壮 ,  李德颢

IPC: B63C11/52 ,  B63G8/00 ,  B25J11/00 ,  B25J9/00 ,  B25J19/02

Abstract: 本发明属于水下机器人技术领域，具体地说是一种仿人形变结构水下探测作业机器人，包括变结构装置、采样篮装置、运动推进装置、七自由度机械臂以及人形浮力材外壳；突出特点是主体采用双剪叉串联机构，通过电动直线缸驱动从而实现水下机器人形态变化；采用低密度浮力材料加工成人形外观，使机器人在水中基本处于中性浮力，仿人外形有利于实现低阻力的探测航行和稳定的捕捞作业；通过蜗轮蜗杆实现采样篮收回与放出；采用七个矢量布置的推进器实现六自由度运动。本发明提出一种新概念水下机器人，变形前具备流线低阻力航行能力，变形后具备稳定捕捞作业能力。

公开(公告)号：CN114104233A

公开(公告)日：2022-03-01

申请号：CN202111612448.5

申请日：2021-12-27

Applicant: 广东智能无人系统研究院 ,  南方海洋科学与工程广东省实验室(广州) ,  中国科学院沈阳自动化研究所

Inventor： 张奇峰 ,  范云龙 ,  刘涛 ,  张运修 ,  翟宝琦 ,  李德颢

IPC: B63C11/52 ,  B62D57/024

Abstract: 本发明公开了一种水下腿履复合爬行底盘及应用其的水下机器人，涉及水下移动设备技术领域，解决了现有的水下机器人遇到障碍物时一般需要转向后绕开，由于其无法快速地跨过该障碍物，因此其缺乏在水中快速躲避障碍并保持快速行驶能力的问题，其技术方案要点是，包括：主架体、行驶机构、具有折叠状态和展开状态的折叠机构，其中折叠机构包括：第一转动装置、第一连杆、第二转动装置、第二连杆；第一连杆与第一转动装置传动连接；第二连杆与第二转动装置传动连接，第一连杆与第二连杆转动连接，本发明提供了一种新的水下快速移动的具体实施方式，其带可折叠式收纳功能、具有良好躲避障碍物能力、良好通过性、自由度高、结构简单、便于生产制造的优点。