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公开(公告)号:CN117798918B
公开(公告)日:2024-05-14
申请号:CN202410044480.5
申请日:2024-01-11
Applicant: 兰州交通大学
IPC: B25J9/16
Abstract: 本发明公开一种基于协同优化的多机悬吊系统空间避障规划方法和系统,包括以下步骤:步骤S1、获取多机悬吊系统进行吊运任务过程中吊运空间信息;步骤S2、根据吊运空间信息,得到多机悬吊系统的空间无碰撞可行区域;步骤S3、在无碰撞区域规划被吊运物的的无碰撞可行轨迹、绳索和吊机末端的轨迹;步骤S4、对吊机末端和绳索进行避障规划,最终得到多机悬吊系统的最优避障轨迹。采用本发明的技术方案,实现多机器人协调悬吊系统中被吊运物、吊机末端和绳索的避障规划,使被吊运物按照期望轨迹从初始位置运动到目标位置,本发明可以保证每个吊机之间、被吊运物和环境中的障碍物、绳索和环境中的障碍物不会发生碰撞。
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公开(公告)号:CN117466161A
公开(公告)日:2024-01-30
申请号:CN202311157698.3
申请日:2023-09-08
Applicant: 兰州交通大学
Abstract: 本发明公开了一种多机悬吊系统的避障轨迹规划方法,包括以下步骤:由轨迹规划器产生一条无碰撞可行的轨迹,再对其进行修正并采用立方螺线进行光滑,同时根据机器人的运动学约束和动力学约束,对规划的轨迹进行跟踪,同时对被吊运物的位移和姿态进行反馈监测,对悬吊系统的绳索和吊机末端进行规划;轨迹规划器通过优化算法产生一条无碰撞可行的轨迹;修正采用强化学习算法进行修正。本发明以被吊运物避障为规划对象、吊机末端避障为规划中间环节、绳索避障为规划目标,提出多机器人协调悬吊系统中被吊运物、吊机末端、绳索三层结构的避障规划方案,通过智能算法实现多机悬吊系统的空间避障轨迹规划,求解得到最优或可行运动轨迹。
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公开(公告)号:CN113184125A
公开(公告)日:2021-07-30
申请号:CN202110571905.4
申请日:2021-05-25
Applicant: 兰州交通大学
IPC: B63B35/44 , B63B59/02 , F16F15/067
Abstract: 本发明涉及浮动基座技术领域,具体公开了一种支撑起重机的水上浮动基座,包括浮动板结构、缓冲箱和起重机放置座,所述浮动板结构的顶部设置有缓冲箱,所述缓冲箱内竖向设置有多根缓冲弹簧,所述缓冲弹簧的顶部水平设置有缓冲板,所述缓冲板的顶部竖向设置有多根缓冲柱,所述缓冲柱的顶端贯穿缓冲箱连接在起重机放置座的底部;所述起重机放置座的顶部设置有防滑板,所述起重机放置座上设置有围护板结构,所述围护板结构一端竖向设置有挡板,所述起重机放置座的一端连接有水平设置的连接板,所述连接板的一端连接倾斜设置的导向板。通过由浮动板结构、缓冲箱和起重机放置座组成的水上浮动基座,方便对起重机进行支撑。
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公开(公告)号:CN118021577B
公开(公告)日:2024-06-04
申请号:CN202410445781.9
申请日:2024-04-15
Applicant: 兰州交通大学
IPC: A61H1/02
Abstract: 本发明属于康复机械设备技术领域,具体涉及一种柔性混合分层驱动的上肢康复机械臂及机器人。本发明包括肩部驱动机构、机架、绳索和机械臂外骨骼机构;肩部驱动机构安装在机架上,通过绳索与机械臂外骨骼机构进行连接;机械臂外骨骼机构包括大臂、小臂、手腕以及绳索,通过大臂肩部嵌套机构和大臂袖环实现肩部的三个自由度,其三个旋转轴线相交于肩关节内一点;大臂、小臂和手腕设计有尺寸调节机构,可以满足不同上肢尺寸的使用者;驱动电机分别安装在机架、大臂和腕关节处,分层驱动设计有利于降低绳索的相互耦合。该机械臂及机器人采用分层驱动方式通过绳索牵引上肢进行康复训练,具有控制难度低、柔性和人性化程度高的优点。
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公开(公告)号:CN115743456A
公开(公告)日:2023-03-07
申请号:CN202211662868.9
申请日:2022-12-23
Applicant: 兰州交通大学
IPC: B63B71/00
Abstract: 本发明属于海洋工程领域,具体公开了一种模拟海上浮式平台的六自由度平台装置,包括固定平台以及运动平台,固定平台上呈环形阵列分布有三个移动座,各移动座上分别铰接有两个电动缸,运动平台底面呈环形阵列分布有三对铰接点,各电动缸上端与运动平台底面对应的铰接点铰接,使运动平台相对固定平台进行三转动和三移动的六自由度运动输出;固定平台上设置有调整移动座位置的驱动组件,所述驱动组件包括呈环形阵列嵌装在固定平台上的三个直线导轨;底座外沿的限位环和固定平台侧边之间连接有若干缓冲组件;固定平台底面转轴内嵌装有将固定平台与底座锁定的锁止机构,所述运动平台上嵌装有用于采集运动平台的位姿及受力数据的数据采集模块。
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公开(公告)号:CN117798918A
公开(公告)日:2024-04-02
申请号:CN202410044480.5
申请日:2024-01-11
Applicant: 兰州交通大学
IPC: B25J9/16
Abstract: 本发明公开一种基于协同优化的多机悬吊系统空间避障规划方法和系统,包括以下步骤:步骤S1、获取多机悬吊系统进行吊运任务过程中吊运空间信息;步骤S2、根据吊运空间信息,得到多机悬吊系统的空间无碰撞可行区域;步骤S3、在无碰撞区域规划被吊运物的的无碰撞可行轨迹、绳索和吊机末端的轨迹;步骤S4、对吊机末端和绳索进行避障规划,最终得到多机悬吊系统的最优避障轨迹。采用本发明的技术方案,实现多机器人协调悬吊系统中被吊运物、吊机末端和绳索的避障规划,使被吊运物按照期望轨迹从初始位置运动到目标位置,本发明可以保证每个吊机之间、被吊运物和环境中的障碍物、绳索和环境中的障碍物不会发生碰撞。
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公开(公告)号:CN116216528A
公开(公告)日:2023-06-06
申请号:CN202310333177.2
申请日:2023-03-31
Applicant: 兰州交通大学
Abstract: 本发明公开了一种基于动态规划的多机器人协调吊运系统,涉及多机器人吊运系统领域,解决了现有的单台吊运机器人的吊运系统其吊运能力一般很难满足实际的需求,且可能会因为吊运物体较重而无法担负吊运任务的问题,现提出如下方案,其包括三台结构相同的吊运机器人、控制系统、被吊运物体轨迹规划系统、吊机末端轨迹规划系统、运动规划模块、位置约束模块、速度约束模块、加速度约束模块、关节轨迹规划控制系统、柔索轨迹调整控制系统、关节姿态传感器单元模块与柔索姿态传感器单元模块。本系统协调性好,并提高了吊运过程中的稳定性,而有效的提高吊运的效率。
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公开(公告)号:CN114842705A
公开(公告)日:2022-08-02
申请号:CN202210532233.0
申请日:2022-05-09
Applicant: 兰州交通大学
IPC: G09B9/00
Abstract: 本发明属于海洋工程领域,具体公开了一种模拟海上起重平台运动的六自由度平台装置,包括固定平台以及运动平台,固定平台上呈环形阵列分布有三个移动座,各移动座上分别铰接有两个电动缸,运动平台底面呈环形阵列分布有三对铰接点,各电动缸上端与运动平台底面对应的铰接点铰接,使运动平台相对固定平台进行三转动三移动的六自由度运动输出;固定平台上设置有调整移动座位置的驱动组件,所述驱动组件包括呈环形阵列嵌装在固定平台上的三个直线导轨;底座外沿的限位环和固定平台侧边之间连接有若干缓冲组件;固定平台底面转轴内嵌装有将固定平台与底座锁定的锁止机构,所述运动平台上嵌装有用于采集运动平台的位姿及受力数据的数据采集模块。
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公开(公告)号:CN117466161B
公开(公告)日:2024-06-11
申请号:CN202311157698.3
申请日:2023-09-08
Applicant: 兰州交通大学
Abstract: 本发明公开了一种多机悬吊系统的避障轨迹规划方法,包括以下步骤:由轨迹规划器产生一条无碰撞可行的轨迹,再对其进行修正并采用立方螺线进行光滑,同时根据机器人的运动学约束和动力学约束,对规划的轨迹进行跟踪,同时对被吊运物的位移和姿态进行反馈监测,对悬吊系统的绳索和吊机末端进行规划;轨迹规划器通过优化算法产生一条无碰撞可行的轨迹;修正采用强化学习算法进行修正。本发明以被吊运物避障为规划对象、吊机末端避障为规划中间环节、绳索避障为规划目标,提出多机器人协调悬吊系统中被吊运物、吊机末端、绳索三层结构的避障规划方案,通过智能算法实现多机悬吊系统的空间避障轨迹规划,求解得到最优或可行运动轨迹。
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公开(公告)号:CN118021577A
公开(公告)日:2024-05-14
申请号:CN202410445781.9
申请日:2024-04-15
Applicant: 兰州交通大学
IPC: A61H1/02
Abstract: 本发明属于康复机械设备技术领域,具体涉及一种柔性混合分层驱动的上肢康复机械臂及机器人。本发明包括肩部驱动机构、机架、绳索和机械臂外骨骼机构;肩部驱动机构安装在机架上,通过绳索与机械臂外骨骼机构进行连接;机械臂外骨骼机构包括大臂、小臂、手腕以及绳索,通过大臂肩部嵌套机构和大臂袖环实现肩部的三个自由度,其三个旋转轴线相交于肩关节内一点;大臂、小臂和手腕设计有尺寸调节机构,可以满足不同上肢尺寸的使用者;驱动电机分别安装在机架、大臂和腕关节处,分层驱动设计有利于降低绳索的相互耦合。该机械臂及机器人采用分层驱动方式通过绳索牵引上肢进行康复训练,具有控制难度低、柔性和人性化程度高的优点。
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