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公开(公告)号:CN101290808B
公开(公告)日:2010-04-14
申请号:CN200810047945.3
申请日:2008-06-06
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种三自由度超精密微动工作台,该工作台X、Y和θ方向的运动由四个垂直布置在微动台外框架和内框架的直线电机提供,直线电机的动子安装在外框架的内侧,直线电机定子安装在内框架外侧。外框架由安装在外框架底部四角的四个圆形气浮轴承实现垂直方向的支承,内框架分别由环形气浮轴承和圆形真空预紧吸盘实现垂向的支承。微动台的位置信息由垂直安装在载物平台上的第一、第二平面配合激光干涉仪测量。本发明所提出的一种三自由度超精密微动工作台可实现大负载、大惯量、高精度的运动,该平台X和Y向的行程为2mm,θ的旋转角度为0.002rad,X和Y向的定位精度可达到5nm,旋转角度精度为0.25μrad。本发明可用于光刻机、超精密数控机床、生物芯片扫描仪等设备中。
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公开(公告)号:CN113353172B
公开(公告)日:2022-01-07
申请号:CN202110622621.3
申请日:2021-06-04
IPC: B62D57/032
Abstract: 本发明属于机器人相关技术领域,并公开了一种低惯量高承载的腿部结构及应用其的足式机器人。该腿部结构包括胯部连接器、骨盆总成、膝关节电机、髋关节电机、侧摆关节电机和腿连杆,其中:胯部连接器同时与上述三个电机的定子连接,该三个电机的转子分别与骨盆总成连接,侧摆关节电机与髋关节电机同轴相对,膝关节电机轴线与这两个电机的轴线垂直,髋关节电机驱动大腿连杆转动,膝关节电机驱动小腿连杆转动,侧摆关节电机驱动腿连杆侧向摆动,以此实现机器人腿部外摆内收和大腿、小腿的屈伸。通过本发明,三个关节电机并联到机身,骨盆总成进行动力分流,从而减小腿部惯量,增强腿部刚度,提高承载和动态响应能力。
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公开(公告)号:CN100441468C
公开(公告)日:2008-12-10
申请号:CN200610125216.6
申请日:2006-12-01
Applicant: 华中科技大学
IPC: B62D57/032 , A63H11/20
Abstract: 本发明公开了一种可分解重构的步行机器人,包括分两排并列分布在机架单元左右两侧的足单元结构,其特征在于:机器人是由组单元结构、机身单元结构和主动关节单元结构构成。各个单元结构可以方便、独立的与其他单元结构分离和组合。本发明通过调整机架连接架的位置和数量改变步行机器人足的数量的布置方式,进而改变步行机器人的结构和功能。本发明在步行机器人的结构和运动功能上都具有更大的扩展空间,并可以方便替换失效单元,重新组合新的运动结构,对各种不同的运动环境具有更强的适应能力。该步行机器人可以满足各种环境和任务的需要,同时简化机器人的结构和控制,降低研制和使用成本。
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公开(公告)号:CN1974300A
公开(公告)日:2007-06-06
申请号:CN200610125216.6
申请日:2006-12-01
Applicant: 华中科技大学
IPC: B62D57/032 , A63H11/20
Abstract: 本发明公开了一种可分解重构的步行机器人,包括分两排并列分布在机架单元左右两侧的足单元结构,其特征在于:机器人是由组单元结构、机身单元结构和主动关节单元结构构成。各个单元结构可以方便、独立的与其他单元结构分离和组合。本发明通过调整机架连接架的位置和数量改变步行机器人足的数量的布置方式,进而改变步行机器人的结构和功能。本发明在步行机器人的结构和运动功能上都具有更大的扩展空间,并可以方便替换失效单元,重新组合新的运动结构,对各种不同的运动环境具有更强的适应能力。该步行机器人可以满足各种环境和任务的需要,同时简化机器人的结构和控制,降低研制和使用成本。
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公开(公告)号:CN101266497A
公开(公告)日:2008-09-17
申请号:CN200810047006.9
申请日:2008-03-06
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明提供一种大功率长行程永磁同步直线电机伺服驱动装置,主要包括增量式旋转光电编码器、位置传感器、数字信号处理器、现场可编程门阵列和智能功率模块。增量式旋转光电编码器和位置传感器与数字信号处理器相接,用于提供包含导滚轮转角、转速及电机动子基准位置信息的信号,数字信号处理器通过现场可编程门阵列连接智能功率模块,用于执行各种操作命令及矢量控制算法的计算,并产生脉宽调制信号传送给智能功率模块以完成电压逆变。本发明不需要光栅尺、磁栅尺等昂贵的直线位置检测设备,具有成本低、动态性能好、启动力矩大、可扩展能力强等特点,尤其适用于由大功率、长行程永磁同步直线电机驱动的电梯、有轨运输、工业提升设备等应用场合。
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公开(公告)号:CN101020313A
公开(公告)日:2007-08-22
申请号:CN200710051629.9
申请日:2007-03-08
Applicant: 华中科技大学
IPC: B25J9/16 , B25J13/00 , G05D1/02 , G05B19/418
CPC classification number: Y02P90/02
Abstract: 本发明公开了一种模块化嵌入式多足机器人运动控制器,包括PC模块、机身控制模块和分别位于各条足上的足单元控制模块。PC模块用于识别机器人所处环境,确定机器人的下一步动作并将数据传送给机身控制模块。机身控制模块用于将该数据处理成为具体运动数据,再将数据通过机身总线分发到各足单元控制模块。本发明采用分层式控制方式,由数据运算层、机身控制层和关节控制层组成。数据运算层建立在PC机上,根据机器人的正逆运动学、动力学计算出机器人的步态数据。机身控制层以ARM处理器为控制核心。机身控制层有较大的存储空间,可存储机器人的步态数据,实现机器人的离线运动,也拥有与PC机的无缝联接接口,由PC机对机器人实现在线调试。
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公开(公告)号:CN1974147A
公开(公告)日:2007-06-06
申请号:CN200610125217.0
申请日:2006-12-01
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种可组合的机器人关节及其构成的足单元。机器人关节包括电动机、齿轮减速器、直齿轮和转向减速器、光电编码器和电位器。足单元包括足末端、小腿关节、大腿关节、髋关节、上机架和下机架。该机器人关节具有旋转功能,能够和类似的关节进行组合,构成多种形式的机器人,例如步行机器人、工业机机械臂、轮式移动机器人等。采用这种关节构造的机器人,避免了结构上的冗余,降低了设计、加工的难度。采用这种可组合的机器人关节构成的机器人,打破了在结构上的限制,具备很强的扩展能力,能够通过改变关节的组合方式适应工作环境和任务需要的变化。
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公开(公告)号:CN100446942C
公开(公告)日:2008-12-31
申请号:CN200710051629.9
申请日:2007-03-08
Applicant: 华中科技大学
IPC: B25J9/16 , B25J13/00 , G05D1/02 , G05B19/418
CPC classification number: Y02P90/02
Abstract: 本发明公开了一种模块化嵌入式多足机器人运动控制器,包括PC模块、机身控制模块和分别位于各条足上的足单元控制模块。PC模块用于识别机器人所处环境,确定机器人的下一步动作并将数据传送给机身控制模块。机身控制模块用于将该数据处理成为具体运动数据,再将数据通过机身总线分发到各足单元控制模块。本发明采用分层式控制方式,由数据运算层、机身控制层和关节控制层组成。数据运算层建立在PC机上,根据机器人的正逆运动学、动力学计算出机器人的步态数据。机身控制层以ARM处理器为控制核心。机身控制层有较大的存储空间,可存储机器人的步态数据,实现机器人的离线运动,也拥有与PC机的无缝联接接口,由PC机对机器人实现在线调试。
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公开(公告)号:CN101290808A
公开(公告)日:2008-10-22
申请号:CN200810047945.3
申请日:2008-06-06
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种三自由度超精密微动工作台,该工作台X、Y和θ方向的运动由四个垂直布置在微动台外框架和内框架的直线电机提供,直线电机的动子安装在外框架的内侧,直线电机定子安装在内框架外侧。外框架由安装在外框架底部四角的四个圆形气浮轴承实现垂直方向的支承,内框架分别由环形气浮轴承和圆形真空预紧吸盘实现垂向的支承。微动台的位置信息由垂直安装在载物平台上的第一、第二平面配合激光干涉仪测量。本发明所提出的一种三自由度超精密微动工作台可实现大负载、大惯量、高精度的运动,该平台X和Y向的行程为2mm,θ的旋转角度为0.002rad,X和Y向的定位精度可达到5nm,旋转角度精度为0.25μrad。本发明可用于光刻机、超精密数控机床、生物芯片扫描仪等设备中。
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公开(公告)号:CN113353172A
公开(公告)日:2021-09-07
申请号:CN202110622621.3
申请日:2021-06-04
IPC: B62D57/032
Abstract: 本发明属于机器人相关技术领域,并公开了一种低惯量高承载的腿部结构及应用其的足式机器人。该腿部结构包括胯部连接器、骨盆总成、膝关节电机、髋关节电机、侧摆关节电机和腿连杆,其中:胯部连接器同时与上述三个电机的定子连接,该三个电机的转子分别与骨盆总成连接,侧摆关节电机与髋关节电机同轴相对,膝关节电机轴线与这两个电机的轴线垂直,髋关节电机驱动大腿连杆转动,膝关节电机驱动小腿连杆转动,侧摆关节电机驱动腿连杆侧向摆动,以此实现机器人腿部外摆内收和大腿、小腿的屈伸。通过本发明,三个关节电机并联到机身,骨盆总成进行动力分流,从而减小腿部惯量,增强腿部刚度,提高承载和动态响应能力。
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