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公开(公告)号：CN117863788A
公开(公告)日：2024-04-12
申请号：CN202410168372.9
申请日：2024-02-06
Applicant: 北京邮电大学
Abstract: 本发明提供一种基于变质心控制原理的共轴双旋翼空地两栖球形机器人，该球形机器人包括具有保护其内部机构、为其在飞行模式下提供额外升力和在陆地滚动模式下提供壳体支撑的类涵道式球壳机构，飞行模式下提供所需升力的共轴双旋翼驱动机构，陆地滚动模式下提供所需力矩的陀螺框架驱动机构，在两种运动模式下提供姿态调整所需力矩的变质心驱动机构。本发明通过变质心驱动机构分别与共轴双旋翼驱动机构、陀螺框架驱动机构的协同作用，实现球形机器人的两栖运动功能。本发明具有结构简单灵活、运动模式可变、地形通过性强的优点，可满足在矿井废墟、森林溶洞等非结构化环境中进行抢险救灾、侦察探测等工作任务的需求。
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公开(公告)号：CN114939877B
公开(公告)日：2023-11-10
申请号：CN202210547443.7
申请日：2022-05-18
Applicant: 北京邮电大学 , 北京师范大学 , 煤炭科学技术研究院有限公司
IPC: B25J11/00
Abstract: 本发明公开一种用于月球基地建造的可移动操作球形机器人。发明所述可移动操作球形机器人包括：柔索驱动可展开球壳(1)、“刚‑柔”耦合超冗余操作臂基座(2)、软性末端缓冲关节(3)、“刚‑柔”耦合伸缩关节(4)、球内天线(5)、球内太阳帆(6)、自动释放和锁定机构(7)、灵巧臂(8)、灵巧臂末端(9)。通过“刚‑柔”耦合超冗余操作臂的构型变化作为球形移动状态的质心变化机构，实现球形机器人的灵活平稳滚动，到达指定位置后，双灵巧臂能够辅助球壳完全打开，两个大型超冗余操作臂与灵巧臂协同操作并完成对外操作，机器人具备可对外操作的球内多臂特性，移动状态下能够实现多机器人的组合协作越障，实现环境适应与多机协作。
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公开(公告)号：CN114889718B
公开(公告)日：2024-02-09
申请号：CN202210412485.X
申请日：2022-04-19
Applicant: 北京邮电大学 , 北京师范大学 , 煤炭科学技术研究院有限公司
IPC: B62D57/02 , B62D57/032
Abstract: 本发明公开一种变构型球臂一体球形化机器人。发明所述球形机器人可通过核心臂和球壳连接臂的作用，改变机器人构态为球式、双轮式、四足式和多足臂协作的形式，通过不同构态之间的变化，实现对外操作和灵活移动，本发明既兼顾了球形机器人的运动灵活、自我保护性好等优点，又克服球形机器人对外操作性差的缺点，同时又将轮式机器人的运动效率高，腿式机器人的越障能力强等优点融合进了球形机器人中，使发明所述机器人具有很强的环境适应能力。
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公开(公告)号：CN116176720A
公开(公告)日：2023-05-30
申请号：CN202310205079.0
申请日：2023-03-06
Applicant: 北京邮电大学
IPC: B62D57/02
Abstract: 本发明公开了一种可重构多运动模式异构球形机器人，它由一个母体球形机器人、若干个可对接子体球形机器人、若干个三驱动子体球形机器人、若干个可捕获‑对接‑弹射可对接子体球形机器人的弹性阻尼驱动对接机构、若干个可捕获‑弹射三驱动子体球形机器人的弹性驱动对接机构组合而成。每个可对接子体球形机器人通过一个弹性阻尼驱动对接机构与母体球形机器人组合、分离；每个三驱动子体球形机器人通过一个弹性驱动对接结构与母体球形机器人组合、分离。本发明通过对三类球形机器人的变形、组合和分离的设计，达到使异构球形机器人具备可重构和多种运动模式的目的，满足在地外星球、森林溶洞、矿井废墟等复杂环境中自主协同作业的需求。
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公开(公告)号：CN118220362A
公开(公告)日：2024-06-21
申请号：CN202310205583.0
申请日：2023-03-06
Applicant: 北京邮电大学 , 北京师范大学 , 煤炭科学技术研究院有限公司
IPC: B62D57/02
Abstract: 本发明提供了一种具有高蓄能质量比可连续跳跃的球形移动机器人设计方案，属于移动机器人领域，首先，可变形球壳和可收缩释放长轴框架作为第一层蓄能机构；其次，安装在短轴框架上五连杆弹跳机构作为第二层蓄能；两种蓄能结构采用了统一的弹簧绳索机构作为驱动，便于控制；本发明具有滚动和跳跃多种运动形式，既保留了球形移动机器人全向移动和全封闭性的优势特点，同时克服了传统球形机器人越障能力弱的缺点。本发明在服役环境恶劣的外星球探测中具有深远的应用前景。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN116118886A
公开(公告)日：2023-05-16
申请号：CN202211135642.3
申请日：2022-09-19
Applicant: 北京邮电大学
IPC: B62D57/02
Abstract: 本发明提供了一种可快拆完全驱动球形机器人，属于移动机器人技术领域。包括：球壳、长轴框架、短轴、摆杆和重摆。所述球壳分为鼓形球壳和左右球冠，球冠与鼓形球壳采用螺纹连接，可实现内部驱动装置的快拆功能。所述球壳和长轴框架、长轴框架和短轴、短轴和摆杆均由旋转电机直接驱动，分别对应球形机器人在地面运动的三个旋转自由度，任何一个旋转电机出现故障，球形机器人仍能实现零半径转弯和全向移动。本发明的可快拆完全驱动球形机器人具备高的运动灵活性和可靠性，同时具备便捷的后期维护优点，在理论研究和实际应用中均具备较高的价值。
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公开(公告)号：CN114939877A
公开(公告)日：2022-08-26
申请号：CN202210547443.7
申请日：2022-05-18
Applicant: 北京邮电大学 , 北京师范大学 , 煤炭科学技术研究院有限公司
IPC: B25J11/00
Abstract: 本发明公开一种用于月球基地建造的可移动操作球形机器人。发明所述可移动操作球形机器人包括：柔索驱动可展开球壳(1)、“刚‑柔”耦合超冗余操作臂基座(2)、软性末端缓冲关节(3)、“刚‑柔”耦合伸缩关节(4)、球内天线(5)、球内太阳帆(6)、自动释放和锁定机构(7)、灵巧臂(8)、灵巧臂末端(9)。通过“刚‑柔”耦合超冗余操作臂的构型变化作为球形移动状态的质心变化机构，实现球形机器人的灵活平稳滚动，到达指定位置后，双灵巧臂能够辅助球壳完全打开，两个大型超冗余操作臂与灵巧臂协同操作并完成对外操作，机器人具备可对外操作的球内多臂特性，移动状态下能够实现多机器人的组合协作越障，实现环境适应与多机协作。
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公开(公告)号：CN114889718A
公开(公告)日：2022-08-12
申请号：CN202210412485.X
申请日：2022-04-19
Applicant: 北京邮电大学 , 北京师范大学 , 煤炭科学技术研究院有限公司
IPC: B62D57/02 , B62D57/032
Abstract: 本发明公开一种变构型球臂一体球形化机器人。发明所述球形机器人可通过核心臂和球壳连接臂的作用，改变机器人构态为球式、双轮式、四足式和多足臂协作的形式，通过不同构态之间的变化，实现对外操作和灵活移动，本发明既兼顾了球形机器人的运动灵活、自我保护性好等优点，又克服球形机器人对外操作性差的缺点，同时又将轮式机器人的运动效率高，腿式机器人的越障能力强等优点融合进了球形机器人中，使发明所述机器人具有很强的环境适应能力。
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公开(公告)号：CN113212579A
公开(公告)日：2021-08-06
申请号：CN202110507107.5
申请日：2021-05-10
IPC: B62D57/02 , B62D57/032
Abstract: 本发明公开一种球轮腿复合可对外操作移动机器人，其中包括球壳、关节、手爪以及能源和控制系统，所述球壳采用非屏蔽材料，所述关节集成驱动器、减速器和编码器，所述手爪上安装微型深度摄像头。在球形模式下，机器人处于封闭状态，相当于重摆驱动球形移动机器人；在轮腿模式下，机器人相对于一个两轮平衡车，当机械臂作用于地面该机器人可作为轮腿复合移动机器人。关节2和6用于驱动机器人滚动，关节3和5用于实现机器人球‑轮结构变形，关节4用于改变球形模式下的重心位置以实现转弯，关节11为机械臂根部旋转关节，在球形模式下可作为飞轮驱动电机，在轮式模式下可将机械臂旋转到球壳开合处用于机械臂对外操作，手爪8和14可用于对外操作或作为翻越障碍时的腿部支撑。该机器人可实现多种模式运动，环境适应性强，可实现对外操作，扩展了移动机器人的结构和功能内涵。
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公开(公告)号：CN116176720B
公开(公告)日：2024-08-16
申请号：CN202310205079.0
申请日：2023-03-06
Applicant: 北京邮电大学
IPC: B62D57/02
Abstract: 本发明公开了一种可重构多运动模式异构球形机器人，它由一个母体球形机器人、若干个可对接子体球形机器人、若干个三驱动子体球形机器人、若干个可捕获‑对接‑弹射可对接子体球形机器人的弹性阻尼驱动对接机构、若干个可捕获‑弹射三驱动子体球形机器人的弹性驱动对接机构组合而成。每个可对接子体球形机器人通过一个弹性阻尼驱动对接机构与母体球形机器人组合、分离；每个三驱动子体球形机器人通过一个弹性驱动对接结构与母体球形机器人组合、分离。本发明通过对三类球形机器人的变形、组合和分离的设计，达到使异构球形机器人具备可重构和多种运动模式的目的，满足在地外星球、森林溶洞、矿井废墟等复杂环境中自主协同作业的需求。
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