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公开(公告)号:CN118220363A
公开(公告)日:2024-06-21
申请号:CN202410644139.3
申请日:2024-05-23
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: B62D57/02 , B62D57/028 , G05B13/04
Abstract: 一种基于非线性弹簧模型的双轮足式机器人跳跃控制方法,属于轮足机器人跳跃控制技术领域。本发明针对现有双轮足式机器人的跳跃控制对关节输出力矩的要求高的问题。包括建立双质量块非线性弹簧模型;将跳跃控制分为起跳相、上升相、下降相和缓冲相四个阶段,各阶段均采用QP二次规划的方法进行轨迹规划;以弹簧劲度系数、弹簧原长,各阶段开始和结束时刻的弹簧长度作为规划参数,获得目标弹簧长度和目标弹簧力关于时间的曲线;再将跳跃高度分为起跳高度和收腿高度,以起跳高度为变量基于二分法进行跳跃轨迹的迭代优化,获得最优跳跃轨迹。本发明用于实现双轮足式机器人跳跃控制。
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公开(公告)号:CN115284805B
公开(公告)日:2023-05-26
申请号:CN202211027074.5
申请日:2022-08-25
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种带有固定翼的陆空两栖机器人,它涉及陆空两栖机器人技术领域。本发明解决了现有的陆空两栖机器人存在将复合移动平台与飞行平台结合后容易出现平台互为负载的情况,且在飞行模式下复合移动平台会破坏整体翼型的完整性及机器人整体的气动特性的问题。本发明的可倾转四旋翼飞行机构的四个旋翼组件分别两两相对地设置在机身两侧靠近机翼的前后两端处,地面移动平台为两轮腿式自平衡爬行机构,两轮腿式自平衡爬行机构的两个腿部组件分别对称安装在机身底部两侧的地面移动平台收纳槽中,飞行模式下能够将腿部组件完全回收至机身内部并通过四个旋翼组件实现飞行作业。本发明用于保证陆空两栖机器人在飞行模式下整体翼型的完整性及机器人整体的气动特性。
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公开(公告)号:CN112092008A
公开(公告)日:2020-12-18
申请号:CN202010973915.6
申请日:2020-09-16
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: B25J17/00
Abstract: 一种紧凑型模块化变刚度关节,它包括关节外壳、主驱动模块、弹性模块和调刚模块;弹性模块包括变刚度基座、直线弹簧模组和杠杆组件;变刚度基座由主驱动模块的输出端带动转动;变刚度基座上可转动地设置有两个呈轴对称布置的杠杆组件,每个杠杆组件具有一滑槽,直线弹簧模组可滑动地设置在变刚度基座上;调刚模块包括调刚驱动器、锥齿轮副、凸轮盘座、凸轮盘、滑块和第一凸轮轴承随动器;调刚驱动器安装在关节外壳上,凸轮盘座可转动地设置在关节外壳内,两个滑块可滑动地设置在关节外壳内,每个滑块上相对的两侧面分别安装有一个第一凸轮轴承随动器。本发明刚度调节范围大,承载能力大,可以满足不同载荷情况下关节刚度的灵活调整。
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公开(公告)号:CN108748254A
公开(公告)日:2018-11-06
申请号:CN201810639340.7
申请日:2018-06-20
Applicant: 哈尔滨工业大学
CPC classification number: B25J17/02 , B25J15/0009
Abstract: 一种基于变刚度弹性关节的欠驱动变刚度机械手,它涉及一种变刚度机械手,以解决现有刚性机械手和柔性机械手各自应用的局限性的问题,它包括三个变刚度弹性关节,还包括手掌、电机、底座、支撑柱和三根手指,三根手指分别是一根曲伸手指和两根耦合回转曲伸手指,手掌布置在底座的上方且二者通过支撑柱连接,底座上安装有轴向竖向设置的电机以及三个变刚度弹性关节,曲伸手指和两根耦合回转曲伸手指沿手掌的周向设在手掌上,电机的输出轴通过钢丝绳驱动两根耦合回转曲伸手指回转运动,三个变刚度弹性关节的输出轴一一对应通过钢丝绳驱动曲伸手指和两根耦合回转曲伸手指的屈曲伸展运动。本发明属于机器人领域。
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公开(公告)号:CN107234632A
公开(公告)日:2017-10-10
申请号:CN201710491530.4
申请日:2017-06-26
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种基于差动轮系的节能变刚度弹性关节,它涉及一种变刚度关节,以解决现有变刚度关节体积大,控制复杂,变刚度范围小以及由于调刚过程中克服弹簧阻力做功而引起的耗能多的问题,它包括外壳、杠杆机构、差动轮系、输入轮系一和输入轮系二;杠杆机构包括输出杆、杠杆臂、杠杆支点柱和弹簧;差动轮系包括差动行星架、差动行星轮和差动太阳轮;差动轮系布置在输入轮系一上,输入轮系一布置在输入轮系二上,差动行星轮与差动太阳轮内啮合;行星架一与齿轮系一连接,行星架一安装在调刚电机输出轴上。本发明用于制作机器人关节。
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公开(公告)号:CN105345839B
公开(公告)日:2017-04-12
申请号:CN201510762247.1
申请日:2015-11-10
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: B25J17/00
Abstract: 一种基于扭簧特性的变刚度关节,本发明涉及一种变刚度关节,本发明内容是为了解决现有技术中刚度关节的缺陷是不够节能,变刚度性能难以保证,变刚度范围小,以及通过基于杠杆原理的移动支点位置的调节刚度方式中支点在槽内滑动摩擦耗能大和需要零部件多,结构设计不合理的问题,它包括一组扭簧、滑块、滑轨、第一输出盘、第二输出盘、输入盘、输入盘转轴、两个滚子、一组扭簧支架和两个连接件,一组扭簧包括第一扭簧和第二扭簧、一组扭簧支架包括第一扭簧支架和第二扭簧支架;第一输出盘、第二输出盘和输入盘均为圆盘,本发明用于机器人关节领域。
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公开(公告)号:CN105345839A
公开(公告)日:2016-02-24
申请号:CN201510762247.1
申请日:2015-11-10
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: B25J17/00
CPC classification number: B25J17/00
Abstract: 一种基于扭簧特性的变刚度关节,本发明涉及一种变刚度关节,本发明内容是为了解决现有技术中刚度关节的缺陷是不够节能,变刚度性能难以保证,变刚度范围小,以及通过基于杠杆原理的移动支点位置的调节刚度方式中支点在槽内滑动摩擦耗能大和需要零部件多,结构设计不合理的问题,它包括一组扭簧、滑块、滑轨、第一输出盘、第二输出盘、输入盘、输入盘转轴、两个滚子、一组扭簧支架和两个连接件,一组扭簧包括第一扭簧和第二扭簧、一组扭簧支架包括第一扭簧支架和第二扭簧支架;第一输出盘、第二输出盘和输入盘均为圆盘,本发明用于机器人关节领域。
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公开(公告)号:CN105328711A
公开(公告)日:2016-02-17
申请号:CN201510762250.3
申请日:2015-11-10
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: B25J17/00
CPC classification number: B25J17/00
Abstract: 一种模块化变刚度关节,它涉及一种基于扭簧特性和模块化设计的变刚度关节,以解决现有变刚度关节结构复杂,体积大,布局不合理,输出刚度不能连续大范围变化的问题,它包括输入机构、输出机构、支架、编码器和两套扭簧机构;输入机构包括主电机、减速器和输入盘;输出机构包括副输出盘、主输出盘、调刚电机、带轮、钢丝绳、滑块、滑轨、两个惰轮和两个滚子;每套扭簧机构包括扭簧和扭簧架;副输出盘转动安装在支架上,主电机的输出轴与减速器的输入端连接,减速器固装在支架上,输入盘安装在减速器的输出端且穿出副输出盘;调刚电机、滑轨和两个惰轮分别安装在主输出盘上。本发明用于柔性机器人领域。
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公开(公告)号:CN103488178B
公开(公告)日:2015-11-04
申请号:CN201310455611.0
申请日:2013-09-29
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G05D1/08
Abstract: 基于陀螺仪进动效应的倒立摆系统姿态稳定装置,它涉及一种倒立摆系统姿态稳定装置,以解决基于惯量轮的稳定装置维持倒立摆系统的姿态稳定性,存在惯性大、结构笨重、启动时间长、换向会造成系统震动致使系统稳定性降低,以及基于单陀螺仪的稳定机构维持倒立摆系统的姿态稳定性,存在产生平衡力矩的同时会产生干扰力使倒立摆系统发生偏航的问题,它包括支架、两套陀螺仪和两套陀螺仪偏航机构;支撑框架的中部安装有竖直设置的支柱,两套陀螺仪关于支柱对称设置且位于支撑框架内;两套陀螺仪偏航机构关于支柱对称设置且位于支撑框架的上端面上。本发明用于小型无人直升机起降过程中的姿态镇定和独轮机器人侧平衡控制。
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公开(公告)号:CN104932511A
公开(公告)日:2015-09-23
申请号:CN201510305743.4
申请日:2015-06-05
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G05D1/08
Abstract: 基于傅里叶级数展开的陀螺稳定装置及其实现方法,它涉及机器人控制技术领域,以解决双陀螺稳定装置在维持独轮机器人系统的姿态稳定时,存在陀螺进动力矩作用角度范围窄,以及进动力矩与进动角度之间非线性关系导致控制困难的问题。陀螺稳定装置包括下连接件、上连接件和两组陀螺仪,其中,每组陀螺仪由若干个单陀螺仪组成;每个陀螺仪的自转由各自单独的电机驱动,一组陀螺仪中,位于中间位置的陀螺仪的进动由一个进动电机驱动,周围分布的陀螺仪的进动由几组传动比固定的同步带轮传动。本发明用于独轮机器人系统的姿态稳定,小型飞行器、卫星的姿态调整。
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