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公开(公告)号：CN116774729A
公开(公告)日：2023-09-19
申请号：CN202310768954.6
申请日：2023-06-27
Applicant: 哈尔滨工业大学(深圳)(哈尔滨工业大学深圳科技创新研究院)
IPC: G05D1/10
Abstract: 本发明公开了一种过驱动旋翼无人机及其自适应预测控制方法，无人机包括控制系统、动力系统和机臂系统；所述控制系统包括自适应预测控制器、数据采集器和多个传感器；所述多个传感器分别安装于所述自适应预测控制器、动力系统和机臂系统。控制方法包括S1.获取机体坐标系下的机身参数及机体运动数据；S2.将机身参数及机体运动数据转化为世界坐标系下的世界运动数据；S3.分析计算得到飞行速度的状态更新率；S4.根据状态更新率来调整飞行速度；S5.继续获取过驱动旋翼无人机的机身参数及机体运动数据，然后回到S2。本发明可以在仅考虑过驱动旋翼无人机的机身参数、存在的机身误差以及时变的外部干扰的情况下，就能够控制过驱动旋翼无人机进行高精度的飞行。
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公开(公告)号：CN109079799A
公开(公告)日：2018-12-25
申请号：CN201811236664.2
申请日：2018-10-23
Applicant: 哈尔滨工业大学(深圳)
IPC: B25J9/16
Abstract: 本发明公开了一种基于仿生的机器人感知控制系统及控制方法，包括机器人本体、机械臂和视觉惯性导航模块，机器人本体上设置机械臂底座，机械臂安装于机械臂底座上，机械臂中设置多个旋转关节，每个旋转关节中设置一个舵机，视觉惯性导航模块安装在机械臂的末端，视觉惯性导航模块采用视觉惯性里程计进行实时同步建立云地图。本发明通过视觉惯性导航模块作为仿生机器人的视觉导航定位系统，利用机械臂的多自由度运动使得机器人视觉系统摆脱机器人本体运动的限制，使机器人能够应对复杂多变的动态场景，同时利用视觉惯性SLAM技术实现实时的导航和定位功能，使仿生机器人具有很强的人机交互功能，可以应用在各种动态场景下。
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公开(公告)号：CN114757964B
公开(公告)日：2024-07-12
申请号：CN202210376806.5
申请日：2022-04-11
Applicant: 哈尔滨工业大学(深圳)
IPC: G06T7/20 , G06T7/70 , G06T17/00 , G06V20/10 , G06V10/25 , B64D1/00 , B64U20/87 , B64U10/14 , B64U101/30
Abstract: 本发明公开了一种双视觉飞行机械臂系统，可以有效保证系统同时对静态世界与动态目标的观测质量，提高视觉里程计的鲁棒性与精确性。同时还提出一种动态目标主动追踪与三维重建方法，通过机械臂正运动学建立机体相机与颈眼相机两个独立视觉里程计的联系。同时本发明提出的松耦合式位姿估计系统可以避免机械臂运动学误差对重建精度的影响。对于动态目标的相对位姿估计，提出基于2D PCA与3DDBSCAN的特征分割方法，有效区分动静态特征，提高定位精度。同时提出动态目标的相对静止信息场评估，通过优化最佳探索视角实现动态目标的主动三维重建，有效提高重建效率。基于图像视觉伺服的主动追踪策略，有效减小动态目标丢失的概率。
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公开(公告)号：CN109079799B
公开(公告)日：2021-11-12
申请号：CN201811236664.2
申请日：2018-10-23
Applicant: 哈尔滨工业大学(深圳)
IPC: B25J9/16
Abstract: 本发明公开了一种基于仿生的机器人感知控制系统及控制方法，包括机器人本体、机械臂和视觉惯性导航模块，机器人本体上设置机械臂底座，机械臂安装于机械臂底座上，机械臂中设置多个旋转关节，每个旋转关节中设置一个舵机，视觉惯性导航模块安装在机械臂的末端，视觉惯性导航模块采用视觉惯性里程计进行实时同步建立云地图。本发明通过视觉惯性导航模块作为仿生机器人的视觉导航定位系统，利用机械臂的多自由度运动使得机器人视觉系统摆脱机器人本体运动的限制，使机器人能够应对复杂多变的动态场景，同时利用视觉惯性SLAM技术实现实时的导航和定位功能，使仿生机器人具有很强的人机交互功能，可以应用在各种动态场景下。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN116714780A
公开(公告)日：2023-09-08
申请号：CN202310451834.3
申请日：2023-04-25
Applicant: 哈尔滨工业大学(深圳)
Abstract: 本发明公开了一种旋翼飞行机械臂及空中快速抓取的规划和控制方法，旋翼飞行机械臂包括无人机机架、控制器、机载电脑、旋翼飞行机械臂；所述机载电脑包括用于控制旋翼飞行机械臂的控制系统；所述控制系统包括动作捕捉系统、跟踪解算系统、旋翼飞行机械臂的PD控制器和PID控制器；所述控制器包括质心控制器和机械臂关节控制器；所述旋翼飞行机械臂包括多个关节，且每个关节都设置有关节电机和扰动观测器；控制方法用于旋翼飞行机械臂的运动规划以及跟踪控制旋翼飞行机械臂执行抓取任务；本发明能提高旋翼飞行机械臂的控制精度，且这种控制系统的部署难度较低，能使旋翼飞行机械臂具备在障碍环境下执行高精度的快速抓取任务的能力。
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公开(公告)号：CN106985159B
公开(公告)日：2023-07-07
申请号：CN201710327674.6
申请日：2017-05-10
Applicant: 哈尔滨工业大学深圳研究生院
Abstract: 本发明提供了一种带有柔性抓取器的飞行机械臂，包括多旋翼飞行器、多自由度机械臂和柔性抓取器，所述多旋翼飞行器与所述多自由度机械臂连接，所述多自由度机械臂与所述柔性抓取器连接。本发明的有益效果是：通过在多旋翼飞行器下挂载多自由度机械臂，利用多旋翼飞行器能够快速移动的特性，提高了多自由度机械臂的实用能力。同时，利用柔性抓取器作为多自由度机械臂的末端，能够很好的适应抓取物外形，从而大大提高了抓取任务的成功率。
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公开(公告)号：CN114757964A
公开(公告)日：2022-07-15
申请号：CN202210376806.5
申请日：2022-04-11
Applicant: 哈尔滨工业大学(深圳)
IPC: G06T7/20 , G06T7/70 , G06T17/00 , G06V20/10 , G06V10/25 , B64C27/08 , B64C27/10 , B64D1/00 , B64D47/08
Abstract: 本发明公开了一种双视觉飞行机械臂系统，可以有效保证系统同时对静态世界与动态目标的观测质量，提高视觉里程计的鲁棒性与精确性。同时还提出一种动态目标主动追踪与三维重建方法，通过机械臂正运动学建立机体相机与颈眼相机两个独立视觉里程计的联系。同时本发明提出的松耦合式位姿估计系统可以避免机械臂运动学误差对重建精度的影响。对于动态目标的相对位姿估计，提出基于2D PCA与3DDBSCAN的特征分割方法，有效区分动静态特征，提高定位精度。同时提出动态目标的相对静止信息场评估，通过优化最佳探索视角实现动态目标的主动三维重建，有效提高重建效率。基于图像视觉伺服的主动追踪策略，有效减小动态目标丢失的概率。
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公开(公告)号：CN106985159A
公开(公告)日：2017-07-28
申请号：CN201710327674.6
申请日：2017-05-10
Applicant: 哈尔滨工业大学深圳研究生院
Abstract: 本发明提供了一种带有柔性抓取器的飞行机械臂，包括多旋翼飞行器、多自由度机械臂和柔性抓取器，所述多旋翼飞行器与所述多自由度机械臂连接，所述多自由度机械臂与所述柔性抓取器连接。本发明的有益效果是：通过在多旋翼飞行器下挂载多自由度机械臂，利用多旋翼飞行器能够快速移动的特性，提高了多自由度机械臂的实用能力。同时，利用柔性抓取器作为多自由度机械臂的末端，能够很好的适应抓取物外形，从而大大提高了抓取任务的成功率。
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公开(公告)号：CN206913175U
公开(公告)日：2018-01-23
申请号：CN201720515134.6
申请日：2017-05-10
Applicant: 哈尔滨工业大学深圳研究生院
Abstract: 本实用新型提供了一种带有柔性抓取器的飞行机械臂，包括多旋翼飞行器、多自由度机械臂和柔性抓取器，所述多旋翼飞行器与所述多自由度机械臂连接，所述多自由度机械臂与所述柔性抓取器连接。本实用新型的有益效果是：通过在多旋翼飞行器下挂载多自由度机械臂，利用多旋翼飞行器能够快速移动的特性，提高了多自由度机械臂的实用能力。同时，利用柔性抓取器作为多自由度机械臂的末端，能够很好的适应抓取物外形，从而大大提高了抓取任务的成功率。(ESM)同样的发明创造已同日申请发明专利
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