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公开(公告)号：CN110919656A
公开(公告)日：2020-03-27
申请号：CN201911245036.5
申请日：2019-12-06
Applicant: 北京理工大学
IPC: B25J9/16 , B62D57/032
Abstract: 本发明的一种基于SLIP的并联腿足机器人运动控制方法及系统，能够提高现有腿足机器人在任意地面条件下连续跳跃的能力，实现连续原地起跳及落地缓冲，跳跃过程中保持最高点高度恒定且可调。基于弹簧与腿部机构为并联关系下的一维线性SLIP模型，根据腿足机器人实际结构尺寸和驱动器特性，对并联腿足机器人的连续跳跃运动进行控制，在实现最大高度可控的连续跳跃动作时，弹簧实际长度可以由电机直接进行控制，实现对弹簧震荡的控制，保证机器人的稳定性，增强机器人的动态运动性能及环境适应能力，增加腿足机器人的应用场合。
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公开(公告)号：CN110666834B
公开(公告)日：2020-12-22
申请号：CN201910906217.1
申请日：2019-09-24
Applicant: 北京理工大学
Abstract: 本申请实施例公开了一种机器人传动比可变的仿生膝关节。该机器人传动比可变的仿生膝关节可以包括膝关节驱动装置、内腿板、外腿板、三角架以及三叉连杆。上述外腿板、内腿板、三角架、第一短连杆、第二短连杆和三叉连杆之间能够形成为交叉四连杆机构。该仿照动物膝关节交叉韧带设计的交叉四连杆机构，可以实现膝关节屈伸时的减速比变化，在屈曲运动的过程中随着需求的力矩变大，减速比也随之变大，减少了对电机的扭矩需求，避免了大电机的大尺寸和大质量，节省了空间以及提高了控制精度。本申请的机器人传动比可变的仿生膝关节不仅结构紧凑，可以提供可变的减速比，能在选用小尺寸电机减速器的同时满足高扭矩需求。
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公开(公告)号：CN109292021B
公开(公告)日：2020-06-23
申请号：CN201811173337.7
申请日：2018-10-09
Applicant: 北京理工大学
IPC: B62D57/032
Abstract: 本发明提供了一种具有变刚度脚趾脚跟关节的仿生足，包括：结构主体，包括脚掌、脚趾和脚跟，所述脚趾和脚跟能够相对所述脚掌枢转；第一连接机构，连接在所述脚掌与所述脚趾之间，和/或所述脚掌与所述脚跟之间；所述第一连接机构包括一弹性部件，所述弹性部件能够随所述脚趾和/或所述脚跟的转动发生弹性弯曲，从而提供对所述转动的反力矩；第二连接机构，连接在所述脚掌与所述仿人机器人的腿部之间。其中弹性部件的刚度随弯折角度呈非线性变化。本发明利用连杆机构将脚趾和/或脚跟关节的旋转转化成玻璃纤维板的弯曲，弯折刚度随着脚趾和/或脚跟的翻折角度增加而增大，不容易出现塑性形变。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN110919656B
公开(公告)日：2021-08-13
申请号：CN201911245036.5
申请日：2019-12-06
Applicant: 北京理工大学
IPC: B25J9/16 , B62D57/032
Abstract: 本发明的一种基于SLIP的并联腿足机器人运动控制方法及系统，能够提高现有腿足机器人在任意地面条件下连续跳跃的能力，实现连续原地起跳及落地缓冲，跳跃过程中保持最高点高度恒定且可调。基于弹簧与腿部机构为并联关系下的一维线性SLIP模型，根据腿足机器人实际结构尺寸和驱动器特性，对并联腿足机器人的连续跳跃运动进行控制，在实现最大高度可控的连续跳跃动作时，弹簧实际长度可以由电机直接进行控制，实现对弹簧震荡的控制，保证机器人的稳定性，增强机器人的动态运动性能及环境适应能力，增加腿足机器人的应用场合。
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公开(公告)号：CN110666834A
公开(公告)日：2020-01-10
申请号：CN201910906217.1
申请日：2019-09-24
Applicant: 北京理工大学
Abstract: 本申请实施例公开了一种机器人传动比可变的仿生膝关节。该机器人传动比可变的仿生膝关节可以包括膝关节驱动装置、内腿板、外腿板、三角架以及三叉连杆。上述外腿板、内腿板、三角架、第一短连杆、第二短连杆和三叉连杆之间能够形成为交叉四连杆机构。该仿照动物膝关节交叉韧带设计的交叉四连杆机构，可以实现膝关节屈伸时的减速比变化，在屈曲运动的过程中随着需求的力矩变大，减速比也随之变大，减少了对电机的扭矩需求，避免了大电机的大尺寸和大质量，节省了空间以及提高了控制精度。本申请的机器人传动比可变的仿生膝关节不仅结构紧凑，可以提供可变的减速比，能在选用小尺寸电机减速器的同时满足高扭矩需求。
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公开(公告)号：CN109292021A
公开(公告)日：2019-02-01
申请号：CN201811173337.7
申请日：2018-10-09
Applicant: 北京理工大学
IPC: B62D57/032
Abstract: 本发明提供了一种具有变刚度脚趾脚跟关节的仿生足，包括：结构主体，包括脚掌、脚趾和脚跟，所述脚趾和脚跟能够相对所述脚掌枢转；第一连接机构，连接在所述脚掌与所述脚趾之间，和/或所述脚掌与所述脚跟之间；所述第一连接机构包括一弹性部件，所述弹性部件能够随所述脚趾和/或所述脚跟的转动发生弹性弯曲，从而提供对所述转动的反力矩；第二连接机构，连接在所述脚掌与所述仿人机器人的腿部之间。其中弹性部件的刚度随弯折角度呈非线性变化。本发明利用连杆机构将脚趾和/或脚跟关节的旋转转化成玻璃纤维板的弯曲，弯折刚度随着脚趾和/或脚跟的翻折角度增加而增大，不容易出现塑性形变。
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公开(公告)号：CN108556956B
公开(公告)日：2021-03-02
申请号：CN201810476101.4
申请日：2018-05-17
Applicant: 北京理工大学
IPC: B62D57/032
Abstract: 本发明涉及仿生机器人技术领域，具体涉及一种跳跃机器人。一种仿猫跳跃机器人，它包括：躯干机构、检测控制机构以及安装在躯干机构前后部的前腿跳跃机构、后腿跳跃机构；前腿跳跃机构与后腿跳跃机构结构组成相同，设计时参考哺乳动物的四肢结构，采用三段两个关节，分别使用伺服电机和直流电机驱动两个关节，以实现腿部的灵活运动；同时，本发明仿照真实动物的肌腱设计了带有弹性部件的四连杆机构，弹簧在机器人跳跃及奔跑过程中起到了缓冲和助力的作用，并且可以通过蓄力来实现跳跃瞬间的爆发力释放，提升了机器人的跳高及跳远性能，同时提高了对能量的利用效率。
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公开(公告)号：CN108556956A
公开(公告)日：2018-09-21
申请号：CN201810476101.4
申请日：2018-05-17
Applicant: 北京理工大学
IPC: B62D57/032
Abstract: 本发明涉及仿生机器人技术领域，具体涉及一种跳跃机器人。一种仿猫跳跃机器人，它包括：躯干机构、检测控制机构以及安装在躯干机构前后部的前腿跳跃机构、后腿跳跃机构；前腿跳跃机构与后腿跳跃机构结构组成相同，设计时参考哺乳动物的四肢结构，采用三段两个关节，分别使用伺服电机和直流电机驱动两个关节，以实现腿部的灵活运动；同时，本发明仿照真实动物的肌腱设计了带有弹性部件的四连杆机构，弹簧在机器人跳跃及奔跑过程中起到了缓冲和助力的作用，并且可以通过蓄力来实现跳跃瞬间的爆发力释放，提升了机器人的跳高及跳远性能，同时提高了对能量的利用效率。
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