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公开(公告)号：CN112775990B
公开(公告)日：2025-02-25
申请号：CN202110110193.6
申请日：2021-01-26
Applicant: 河北工业大学
IPC: B25J11/00 , B25J19/02 , B25J9/16 , B62D57/032
Abstract: 本发明为一种球形变胞机器人和基于该机器人的环境信息监测系统，该机器人包括控制单元、球形壳体和多个均匀分布在球形壳体上的伸缩足，所有伸缩足的轴线交于球形壳体的球心，伸缩足能沿着球形壳体的径向伸缩，所有伸缩足能够完全包裹在球形壳体内或伸出球形壳体外。该系统包括自组网通信模块、环境信息采集组件、上位机、定位模块和多个变胞机器人；多个变胞机器人布置在待检测区域的各个位置，每个变胞机器人上均安装有自组网通信模块、定位模块和环境信息采集组件；自组网通信模块与上位机进行通讯，每个机器人上的自组网通信模块能够与其余机器人上的自组网通信模块双向通讯。环境信息监测系统具有三种模式，实现全天候、全方位、全自主的智能动态监测。
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公开(公告)号：CN112828870B
公开(公告)日：2024-10-15
申请号：CN202110227448.7
申请日：2021-03-02
Applicant: 河北工业大学
IPC: B25J9/00
Abstract: 本发明为一种用于管道的气动软体机器人，包括功能模块、气泵、方向调节气囊组、行走驱动件和两个固定气囊；行走驱动件的两端与两个固定气囊的一端连接，气泵安装在一个固定气囊的另一端；方向调节气囊组的一端与另一个固定气囊的另一端连接，功能模块安装在方向调节气囊组的另一端；行走驱动件能够随着充、放气而伸长、缩短；方向调节气囊组包含至少三个椭球形气囊，每个椭球形气囊与相邻的椭球形气囊相互紧连在一起，各个椭球形气囊的膨胀和收缩运动相互独立，通过所有椭球形气囊的协调运动实现机器人的转向。该机器人能够柔性自适应不同口径大小的管道，能够实现机器人与管道内壁的柔性接触，实现多功能作业。
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公开(公告)号：CN116822188A
公开(公告)日：2023-09-29
申请号：CN202310744231.2
申请日：2023-06-21
Applicant: 河北工业大学
Abstract: 本发明为一种数字孪生环境下的激光雷达仿真方法，首先利用三维建模软件建立激光雷达三维模型，通过3ds Max软件导出FBX格式文件；然后，在Unity3D软件中构建虚拟测试环境，为虚拟物体添加碰撞器，并将FBX格式文件导入虚拟测试环境中；最后，以虚拟激光雷达扫描平面的原点为起点创建激光射线，第一条激光射线的方向由起点指向虚拟激光雷达的正后方，其余激光射线利用第一条激光射线经过旋转复制得到，一共创建360条激光射线，所有激光射线从起点位置向四周发散；利用射线检测判断激光射线是否与虚拟物体发生碰撞，若发生碰撞，则计算虚拟激光雷达与虚拟物体之间的距离并传输至ROS系统。该方法通过激光雷达仿真的方式获取环境信息，为机器人仿真测试提供环境，解决了机器人仿真测试环境搭建难的问题。
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公开(公告)号：CN107176223B
公开(公告)日：2023-06-09
申请号：CN201710555524.0
申请日：2017-07-10
Applicant: 河北工业大学
IPC: B62D57/024 , B60B19/00 , G01N27/84
Abstract: 本发明公开了一种弧面自贴合磁吸附爬壁检测机器人，其特征在于该机器人包括中间主车架、安全防护机构、浮动车架、摆动磁吸附轮组、编码器轮浮动机构和无损检测往复机构。该机器人为框架式开放结构，重量轻，吸附力更大，运动更灵活，行走更稳定，检测更准确，易于加工，易于拆装。由于本机器人具有较多的被动自由度，加装弹簧限制过于灵活的被动自由度，且能起到减震作用，因而无论壁面为何种弧面，机器人处于任何位姿，机器人四个磁吸附轮都能垂直于曲面切面行走。当磁轮垂直于曲面切面即夹角为90度时，磁吸附单元的磁利用率最高，磁力也最大，机器人从壁面脱落的概率就越低，发生事故的可能性就越小。
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公开(公告)号：CN113021404B
公开(公告)日：2022-04-08
申请号：CN202110178211.4
申请日：2021-02-08
Applicant: 河北工业大学
Abstract: 本发明涉及一种基于凸轮机构的一体化主被动变刚度关节，包括依次连接在一起的关节主被动刚度调节模块、关节动力驱动模块、关节控制反馈模块和机架；关节主被动刚度调节模块包括齿轮、齿条、滚轮架、弹簧、弹簧套杆、凸轮输出盘、滑块和变刚度模块外壳；关节动力驱动模块包括中空力矩电机、谐波减速器和刚度调节电机；关节控制模块包括磁编码器、编码器支架、控制板和控制板安装柱。本发明设计合理，并采用平面盘形凹槽凸轮机构配置弹簧的方式实现关节刚度的主被动调节，采用凸轮机构使得关节更加紧凑，关节动力驱动模块与关节主被动刚度调节模块可拆卸作为单独的模块进行使用，安装使用方便，且通用性较强。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN112033958A
公开(公告)日：2020-12-04
申请号：CN202010765150.7
申请日：2020-08-03
Applicant: 河北工业大学
IPC: G01N21/84 , G01N21/01 , B62D57/024
Abstract: 本发明涉及一种风电叶片检测机器人，其技术特点是：包括车体、整体连接结构和环抱检测机构，车体包括车架、安装在车架两侧的四个车轮、安装在车架底部并与四个车轮相连接的电机以及安装在车架底部的永磁吸附装置；整体连接结构包括与车架相连接的固定装置、安装在固定装置上的移动装置及安装在移动装置上的环抱检测机构连接体；环抱检测机构包括与环抱检测机构连接体相连接的环抱架、安装在环抱架上的摄像头和移动架以及安装在移动架内侧的一对叶片贴合机构。本发明实现对风电叶片的检测功能，提高了设备运行安全性，满足了安全生产要求，缩短了施工周期，降低了工人的劳动强度、运营成本及安全隐患，具有安全、省力、简便、高效的特点。
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公开(公告)号：CN109436121A
公开(公告)日：2019-03-08
申请号：CN201811557844.0
申请日：2018-12-19
Applicant: 河北工业大学
IPC: B62D57/024 , B62D57/032
Abstract: 本发明公开了一种基于滑移驱动的曲面自适应全方位爬壁机器人，包括躯干和两条机械腿；每条机械腿包括进给机构、旋转机构和至少三个自适应曲率吸附机构。电推杆的伸缩性配合旋转机构的旋转自由度使机械腿能够在直线滑台驱动下实现前后无干扰连续往返运动。能够被动自适应各种作业表面的曲率变化，具备运动灵活性与通过性，实现在复杂变曲率作业表面上全方位运动与障碍跨越。基于离散固定接触形式实现与作业表面无相对滑移，有效避免机器人对作业表面漆膜等的损伤。采用电磁与永磁相结合的吸附形式，能够实现机器人运动过程中的可靠吸附与灵活抬起。通过永磁铁确保机器人失电状态下在作业表面的可靠吸附性，大幅提高安全系数。
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公开(公告)号：CN109346201A
公开(公告)日：2019-02-15
申请号：CN201811397104.5
申请日：2018-11-22
Applicant: 河北工业大学
IPC: G21C17/10
Abstract: 本发明公开了一种基于等效容积测量的核燃料组件内部变形检测装置，包括燃料棒形变检测机构、活塞杆推进机构和回转驱动机构；本装置结构小巧紧凑，在检测过程中无需对核燃料组件拆解，即可直接进入核燃料组件内部各燃料棒间狭小间隙，对其内部燃料棒进行变形检测；采用等效容积测量的变形检测原理，有效减小装置体积的同时，大幅提高了装置的灵敏度；可完成对360°范围内周边燃料棒的多点逐步检测，并同时获得燃料棒的直径及整体变形情况，检测范围全面；具备柔性接触与柔性测量性能，能够自适应各种变形下的燃料棒位姿，实现高温高辐照环境下对燃料棒变形的高精度检测。
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公开(公告)号：CN108494203A
公开(公告)日：2018-09-04
申请号：CN201810566865.2
申请日：2018-06-05
Applicant: 河北工业大学
Abstract: 本发明公开了一种多自由度球形电机及其减速机构，包括转子、永磁体、保持架、滚珠、输出壳体、标签、固定磁铁、定子支座和电磁铁；转子表面均匀镶嵌若干个标签；永磁体连接于转子的阶梯孔内；保持架嵌套在转子外侧；保持架的固定磁铁座中放置一个固定磁铁；输出壳体嵌套在保持架外侧；滚珠放置于保持架的滚珠通孔中，外表面分别与转子的外表面和输出壳体的内表面接触；定子支座的电磁铁座内部固定有电磁铁，相邻两个电磁铁的磁极方向相反，电磁铁与永磁体配合；定子支座内表面均匀布置若干个位置传感器，位置传感器与标签配合；定子支座的磁铁座中放置一个固定磁铁，与保持架中的固定磁铁相互配合。该电机结构简单紧凑，集成度高，通用性强。
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公开(公告)号：CN103231386A
公开(公告)日：2013-08-07
申请号：CN201310117213.8
申请日：2013-04-07
Applicant: 河北工业大学
Abstract: 本发明公开一种可重构的水下机器人机械臂，其特征在于该机械臂主要包括机械臂箱体、关节轴、腕部套轴、末端执行器快换装置和驱动系统；所述机械臂箱体主要由下箱体、上箱体和腕部大端盖组成；所述关节轴为中空轴，安装于机械臂箱体后端的侧面，用于机械臂箱体与其它机械臂箱体或基座的连接；所述中空轴的内部安排所需的走线；所述腕部套轴主要由外轴、芯轴、滑动轴承、角接触球轴承、腕部后端盖和腕部小端盖组成;所述末端执行器快换装置主要包括一个法兰盘，且法兰盘的型面与芯轴的轴端相匹配，法兰盘通过其型面固接在外轴上；所述驱动系统主要由末端执行器驱动电机、腕部驱动电机、联轴器、传动轴和槽式光电限位开关组成。
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