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公开(公告)号：CN117515126A
公开(公告)日：2024-02-06
申请号：CN202311410162.8
申请日：2023-10-27
Applicant: 北京精密机电控制设备研究所
Abstract: 本发明提供一种折叠翼绳索驱动滚珠逆螺旋折展装置，包括：折展机构、绳索驱动机构、滑轮转向机构；绳索驱动机构支撑折展机构和滑轮转向机构，绳索驱动机构通过调节距离使得钢丝绳保持张紧状态，滑轮转向机构用于改变钢丝绳的方向，绳索驱动机构输出旋转运动经过钢丝绳的转向改变实现往复拉紧动作，拉动折展机构驱动折叠翼与固定翼进行定轴旋转。本发明通过绳索驱动机构与滑轮转向机构实现钢丝绳连接端的放松与拉紧动作，利用滚珠在直线段凹槽、螺旋段凹槽与直线/螺旋复合段凹槽结构的滑动、滚动接触，实现大导程下折叠翼旋转运动，达到紧凑高度翼面空间下的大尺度高效率驱动、大角度高转矩密度折展效果。
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公开(公告)号：CN116690548A
公开(公告)日：2023-09-05
申请号：CN202310418295.3
申请日：2023-04-18
Applicant: 北京精密机电控制设备研究所
Abstract: 一种旋转耦合双关节推挽式柔性绳索驱动方法，用于实现绳驱耦合双关节灵巧手高精度控制手指末端位置与姿态，从而实现手指与物体之间的接触位置规划和抓取姿态规划，该方法适用于绳驱灵巧手手指运动控制，或者其他绳驱智能机构的运动控制。首先利用仿真或者实验手段获得双关节的干扰力矩和最小驱动力矩，然后根据干扰力矩和最小驱动力矩建立耦合双关节推挽式绳驱控制模型，由干扰力矩控制解决双关节耦合问题，由最小驱动力矩和四个逻辑控制器解决绳子必须拉紧不能反向驱动的问题，从而获得最终手指末端位置与姿态信息，实现手指末端的高精度运动控制，为灵巧手实现多手指协同操作运动控制奠定基础。
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公开(公告)号：CN116512228A
公开(公告)日：2023-08-01
申请号：CN202310437056.2
申请日：2023-04-21
Applicant: 北京精密机电控制设备研究所
Abstract: 本发明公开了一种柔索驱动的可调式解耦冗余机械臂，其中第1臂杆通过第1中空万向节与基座连接，第2～N臂杆分别通过第2～N中空万向节与前一臂杆连接；第1～N‑1臂杆中，每个臂杆包含中空套筒和分别连接于中空套筒两端的两个端盖；第N臂杆包括臂杆主体和连接于臂杆主体前端的前端盖；每组驱动柔索组中包含若干根驱动柔索，第i组驱动柔索组中的驱动柔索前端连接驱动机构，后端依次穿过第1～i‑2臂杆的中空套筒内部后，到达第i‑1臂杆的中空套筒内部，并由第i‑1臂杆的中空套筒穿出，连接至第i臂杆的前端盖；驱动机构对各根驱动柔索独立驱动，驱动机构分别通过第1、2……N组驱动柔索组驱动第1、2……N臂杆运动。本发明从结构上实现了完全解耦。
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公开(公告)号：CN116968057A
公开(公告)日：2023-10-31
申请号：CN202310696144.4
申请日：2023-06-12
Applicant: 北京精密机电控制设备研究所
Abstract: 本发明公开了一种并联绳驱平衡控制系统，包括：控制模块、第一驱动与传动模块、第二驱动与传动模块、绳索和力分析模块；平衡控制方法包括S1求解并联绳驱动平台的位姿矩阵；S2计算绳索与被控对象的连接点的自然坐标；S3计算绳索脱离滚筒切点坐标值，得到滑轮位置的表达式；S4得到2n个绳索与滑轮切点的表达式；S5得到n组力平衡方程；S6得到n组力矩平衡方程；S7构建最优化求解模型；S8求解n个绳索拉力和n个滑轮位置坐标值；S9求解绳索长度；S10求解电机转角。本发明解决了并联绳驱平台在任何位姿条件下无法保证平衡的问题，可实现精度更高、鲁棒性更强的运动控制。
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公开(公告)号：CN116460847A
公开(公告)日：2023-07-21
申请号：CN202310437319.X
申请日：2023-04-21
Applicant: 北京精密机电控制设备研究所
IPC: B25J9/16
Abstract: 本发明公开了一种时变路径规划方法，包括：S1确定机械臂的路径初始数据，包括路径的起始点xstart和终止点xend；S2获取当前时刻障碍物的特征信息；S3判断是否需要避障；当无需避障时生成路径，结束路径规划；当需要避障时，得到无需避障路径在障碍物空间内的中心点O0，进入步骤S4；S4根据障碍物的特征点确定障碍物的模糊中心C，根据障碍物的模糊中心C和机械臂的路径初始数据确定路径绕过障碍物的方向；S5根据中心点O0和路径绕过障碍物的方向确定路径的特征点；S6根据路径的特征点生成当前时刻的路径；S7在下一时刻，返回步骤S2。本发明能够有效提高路径规划效率，实时调节光滑路径，特别适用于蛇形机械臂等运动对象的全局动态避障。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN113547519B
公开(公告)日：2022-12-13
申请号：CN202110712035.8
申请日：2021-06-25
Applicant: 北京精密机电控制设备研究所
IPC: B25J9/16
Abstract: 本发明涉及一种基于变维缩放的机械臂逆运动学求解方法，将三维路径转换为二维路径，通过各个臂杆的长度制定路径缩放比例关系，规划好机械臂末端点及各关节中心点的二维路径后，将其转换为三维路径，从而进行逆运动求解，得到各关节角度的变化规律。本发明使用最少的自由度来实现机械臂末端点按照期望路径运动；该方法充分利用冗余机械臂的冗余性能，可实现避障；该方法在逆运动学求解中不需要进行迭代求解，可一次性求出运动学逆解；该方法适用于各种障碍物环境中。
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公开(公告)号：CN119272440A
公开(公告)日：2025-01-07
申请号：CN202411385795.2
申请日：2024-09-30
Applicant: 北京精密机电控制设备研究所
Abstract: 本发明公开了一种混合型连杆运动学求解方法，通过分析运动对象的结构形式，将运动对象等效为混合型连杆机构；将混合型连杆机构划分为多个板块，其中相邻板块之间存在一个旋转自由度或平移自由度，一个板块内任意两个连接节点之间距离始终不变，任意两个相连的等效连杆之间夹角始终不变；再根据板块中连接节点的个数，对各板块进行分类，针对不同板块类型分别制定相应的求解模块；分析各板块之间的运动学转换关系，按照求解顺序，依次利用相应求解模块，求解出每个连接节点的位置，进而得到整个混合型连杆机构的运动范围。本发明解决了混合型连杆运动学求解复杂的问题，可广泛应用于混合连杆机构的运动学计算。
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公开(公告)号：CN118528297A
公开(公告)日：2024-08-23
申请号：CN202410848702.9
申请日：2024-06-27
Applicant: 北京精密机电控制设备研究所
Abstract: 一种手指关节可伸缩的灵巧手，在操作空间狭长、机械臂关节无法进入的场景下，通过包括大拇指组件、食指组件、中指组件、无名指组件、小拇指组件和手掌组件的灵巧手掌设计结构，能够实现六自由度手指组件旋转伸缩，同时在直线自由度实现灵巧手可变的操作空间和抓握范围，克服了现有灵巧手在狭长空间下操作能力的不足，能够实现相同结构手指具有不同手指长度的仿人构型及手指运动空间的拓展。
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公开(公告)号：CN115416051B
公开(公告)日：2024-08-06
申请号：CN202211057293.8
申请日：2022-08-31
Applicant: 北京精密机电控制设备研究所
IPC: B25J19/02
Abstract: 一种柔性多关节机械臂空间位姿测量系统及方法，测量系统包括3点位iGPS、多点位关节盘后端面轴向定位靶标、多点位关节盘前端面轴向定位靶标、位姿解算器，所述3点位iGPS固定安装于机械臂的驱动单元前端面的可调节安装板上，用于实时探测前端视野内靶标，多点位关节盘后端面轴向定位靶标安装于机械臂各关节的关节盘后断面处，多点位关节盘前端面轴向定位靶标安装于机械臂各关节的关节盘前断面处，多点位关节盘后端面轴向定位靶标、多点位关节盘前端面轴向定位靶标均朝向3点位iGPS，位姿解算器用于对探测到的靶标进行实时位姿信息解算。
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公开(公告)号：CN113515123B
公开(公告)日：2024-04-12
申请号：CN202110710531.X
申请日：2021-06-25
Applicant: 北京精密机电控制设备研究所
Abstract: 本发明涉及一种基于改进RRT算法的机器人实时路径规划方法：步骤1：根据机器人所处的环境，将整个环境进行分区，确定需要路径规划的区域；步骤2：针对当前需要路径规划的所有区域进行静态路径规划，确定包含节点的随机树及初始运动路径；步骤3：机器人每运动到一个节点均以该节点为中心确定一定范围内是否由于障碍物的影响导致机器人不能通过，若不能通过，则发送指令控制机器人等待，直至存在能够通过的路径，转步骤4；步骤4：在步骤3确定的一定范围内，以机器人运动到的当前节点为局部路径起始点，根据步骤2的随机树实时规划局部路径起始点及其附近节点之间的连接关系，确定新的运动路径；步骤5：判断是否抵达终点，若抵达终点则终止循环，否则，返回步骤3。
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