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公开(公告)号：CN116062475A
公开(公告)日：2023-05-05
申请号：CN202310222095.0
申请日：2023-03-09
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 本发明公开一种搬运机械手，包括拾取组件和缓冲组件，拾取组件包括拾取头和拾取刚毛，缓冲组件包括缓冲支杆和缓冲套筒。工作时，对驱动腔体抽气，使驱动腔体内的压力小于大气压时，驱动腔体向内收缩，变形部变形对拾取部施加作用力，拾取部环绕变形部设置，拾取部向拾取刚毛传递切向力，将拾取刚毛拉弯，从而产生法向黏附力将物体黏附，拾取刚毛能够与待搬运物品充分接触，提高拾取安全系数；缓冲支杆与拾取头相连，缓冲套筒能够与外部设备相连，外部设备带动搬运机械手到达待搬运物品处，缓冲套筒与缓冲支杆相配合能够弥补驱动腔体收缩变形的位移量，保证拾取刚毛与待搬运物品接触。同时，本发明还提供一种搬运系统，包含上述的搬运机械手。
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公开(公告)号：CN112864078B
公开(公告)日：2022-10-04
申请号：CN202110093097.5
申请日：2021-01-25
IPC: H01L21/683
Abstract: 本发明公开一种基于楔形刚毛束的变刚度末端执行器，涉及软体末端执行器技术领域，包括楔形刚毛束单元、切向加载脱附单元、变刚度单元和外框单元；外框单元包括外框，外框的顶部用于连接外连机构；变刚度单元包括连接块和软袋，连接块连接有驱动装置，驱动装置安装于外框内，软袋安装于连接块上，软袋内填充有颗粒物；连接块上设置气管接头，气管接头与软袋连通，用于使软袋内产生负压；切向加载脱附单元包括拉伸弹簧，拉伸弹簧的一端与外框连接，另一端与连接块连接；楔形刚毛束单元包括楔形刚毛束，楔形刚毛束安装于软袋上，楔形刚毛束用于接触并粘附目标物。本发明增加楔形刚毛束的接触面积，实现对楔形刚毛束稳定的切向加载、卸载。
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公开(公告)号：CN114455324A
公开(公告)日：2022-05-10
申请号：CN202210123899.0
申请日：2022-02-10
Applicant: 北京工业大学
IPC: B65G47/92
Abstract: 本发明公开了一种基于微位移加载形式的平面黏附机构，包括外框架、电磁铁、弹簧、导轨滑块以及粘结在滑块下方的楔形刚毛束，通过控制楔形刚毛切向微位移的距离对其进行加载。在电磁铁未通电时，铁板与电磁铁间存在微小间隙，此间隙视楔形刚毛横向具体尺寸可调，即为楔形刚毛束切向微位移距离。对电磁铁通电，铁板带动滑块向两侧移动，弹簧被拉伸同时螺钉离开限位块。楔形刚毛束与目标物接触后电磁铁断电，在复位弹簧的作用下使滑块向内运动直至螺钉碰到限位块，实现微位移高切向力加载，此时楔形刚毛束被充分拉弯，产生较大的法向黏附力从而实现对目标物的稳定黏附。采用微位移的加载方式使楔形刚毛束对不同平面都有适应性并且黏附稳定、成功率高。
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公开(公告)号：CN112850444A
公开(公告)日：2021-05-28
申请号：CN202110093089.0
申请日：2021-01-25
Abstract: 本发明公开一种负压驱动环状微楔形刚毛束吸盘及其制备方法，涉及环状微楔形刚毛束吸盘技术领域，吸盘包括吸盘本体，吸盘本体的中部开设有负压腔，负压腔顶部与真空气路连接；负压腔的底部设置有变形层，吸盘本体的底部设置有环状微楔形刚毛束，变形层位于环状微楔形刚毛束的中部。制备方法包括选取模具材料；机械加工制备模具，在模具表面加工出环状微楔形结构；将液体硅胶材料浇注在模具上具有环状微楔形结构的区域，经真空脱气泡处理；将吸盘本体的底部覆盖于模具表面上，常温下待液体硅胶完全固化后，将吸盘本体从模具表面移除，或将环状微楔形刚毛束通过胶水粘贴于吸盘本体的底部。本发明实现环状微楔形刚毛束的平稳切向加载、卸载的过程。
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公开(公告)号：CN110282043A
公开(公告)日：2019-09-27
申请号：CN201910552769.7
申请日：2019-06-25
Applicant: 北京工业大学
IPC: B62D57/02 , B62D57/024 , B25J9/12 , B25J11/00
Abstract: 本发明公开了一种能够在狭小空间内牵引负载的机器人，该机器人包括粘附脚掌加载\脱附部分、前臂的运动控制部分、机器人的自由移动部分和相应的电路控制模块及驱动模块组成；粘附脚掌加载\脱附部分用于接触并产生粘附力，以实现蚂蚁的“大力士”的特性；前臂的运动控制部分用于实现两种不同的工作模式的切换；机器人的自由移动部分用于实现机器人的移动；电路控制模块及驱动模块用于提供电机驱动以及舵机的控制信号。本发明采用仿生干粘附材料，同一体积和质量下，粘附力远大于其他材料所能产生的粘附力或摩擦力；同时轮式蚂蚁机器人与传统的足式蚂蚁机器人相比，对于复杂的地面情况适应性更高，可以用于在狭小空间中的牵引负载的操作。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN115122384B
公开(公告)日：2025-02-11
申请号：CN202210790484.9
申请日：2022-07-05
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 本发明公开一种拾取臂机构，包括刚性组件和柔性组件，刚性的主臂和调节臂不直接接触待拾取目标物体，主臂和调节臂能够牵引柔性组件，在柔性组件与待拾取目标物体接触并拾取物体的同时，刚性组件调节主臂与调节臂之间的角度，以保证柔性组件与目标拾取物体的充分接触，提高拾取臂机构在拾取以及后续搬运过程中柔性组件的工作稳定性。本发明还提供一种拾取装置，包括上述的拾取臂机构和驱动组件，主臂与驱动组件相连，柔性组件与机器人其他结构相连，驱动组件能够带动拾取臂机构运动，主臂与调节臂发生相对转动，以调整、张紧并支撑柔性基底，柔性组件能够适应异形待拾取目标物体，保证拾取臂机构的稳定拾取，降低拾取装置的控制难度。
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公开(公告)号：CN114455324B
公开(公告)日：2024-10-29
申请号：CN202210123899.0
申请日：2022-02-10
Applicant: 北京工业大学
IPC: B65G47/92
Abstract: 本发明公开了一种基于微位移加载形式的平面黏附机构，包括外框架、电磁铁、弹簧、导轨滑块以及粘结在滑块下方的楔形刚毛束，通过控制楔形刚毛切向微位移的距离对其进行加载。在电磁铁未通电时，铁板与电磁铁间存在微小间隙，此间隙视楔形刚毛横向具体尺寸可调，即为楔形刚毛束切向微位移距离。对电磁铁通电，铁板带动滑块向两侧移动，弹簧被拉伸同时螺钉离开限位块。楔形刚毛束与目标物接触后电磁铁断电，在复位弹簧的作用下使滑块向内运动直至螺钉碰到限位块，实现微位移高切向力加载，此时楔形刚毛束被充分拉弯，产生较大的法向黏附力从而实现对目标物的稳定黏附。采用微位移的加载方式使楔形刚毛束对不同平面都有适应性并且黏附稳定、成功率高。
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公开(公告)号：CN118163276A
公开(公告)日：2024-06-11
申请号：CN202410458541.2
申请日：2024-04-17
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 本发明公开的一种刚毛束结构黏附垫片及其制作装置和制备方法，涉及仿生干黏附技术领域，包括沿厚度方向依次排布且均能够适应物体表面而形变的微楔形黏附层、稀疏适应结构层及背部胶粘层，微楔形黏附层的一面密布有微楔形结构，另一面与稀疏适应结构层相贴合，背部胶粘层的一面贴合在稀疏适应结构层背离微楔形黏附层的表面上，且背部胶粘层的另一面贴合在执行器机构上，以实现能够对不同的材料及不同表面进行可逆性黏附脱附，同时能够对粗糙表面有黏附效果；且对产品进行拾取操作时能够保证物体不受损坏，达到无损拾取或搬运。
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公开(公告)号：CN116141355A
公开(公告)日：2023-05-23
申请号：CN202310220856.9
申请日：2023-03-09
Applicant: 北京工业大学
IPC: B25J15/00
Abstract: 本发明公开了一种基于正压驱动的仿生变刚度拾取器及驱动方法，涉及仿生干黏附机器人末端执行器技术领域，气动连接件与弹性膜囊连通，弹性膜囊内设置有若干固体颗粒，气动连接件用于连接气源装置，环状楔形刚毛束单元设置在弹性膜囊的底面。使用时，先向弹性膜囊内部通入正压使其膨胀，移动拾取器使底面环状楔形刚毛束单元与目标物体充分接触，然后撤去正压，环状楔形刚毛束单元在弹性恢复力作用下被拉弯实现加载，最后弹性膜囊内部抽至负压，由于固体颗粒阻塞弹性膜囊呈现高刚度，实现环状楔形刚毛束单元的稳定黏附。本发明能够提高机器人末端执行器对翘曲表面的适应性。
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公开(公告)号：CN112864078A
公开(公告)日：2021-05-28
申请号：CN202110093097.5
申请日：2021-01-25
IPC: H01L21/683
Abstract: 本发明公开一种基于楔形刚毛束的变刚度末端执行器，涉及软体末端执行器技术领域，包括楔形刚毛束单元、切向加载脱附单元、变刚度单元和外框单元；外框单元包括外框，外框的顶部用于连接外连机构；变刚度单元包括连接块和软袋，连接块连接有驱动装置，驱动装置安装于外框内，软袋安装于连接块上，软袋内填充有颗粒物；连接块上设置气管接头，气管接头与软袋连通，用于使软袋内产生负压；切向加载脱附单元包括拉伸弹簧，拉伸弹簧的一端与外框连接，另一端与连接块连接；楔形刚毛束单元包括楔形刚毛束，楔形刚毛束安装于软袋上，楔形刚毛束用于接触并粘附目标物。本发明增加楔形刚毛束的接触面积，实现对楔形刚毛束稳定的切向加载、卸载。
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