一种多关节助老助残轮椅机械臂及其基于旋量理论的运动学建模方法

    公开(公告)号:CN110181480A

    公开(公告)日:2019-08-30

    申请号:CN201910610439.9

    申请日:2019-07-08

    Applicant: 济南大学

    Abstract: 本发明公开了一种多关节助老助残轮椅机械臂及其基于旋量理论的运动学建模方法,属于机器人运动学分析方法的研究领域。本发明通过旋量理论的指数矩阵形式进行轮椅机械臂的运动学建模,首先建立初始位姿的基坐标系与工具坐标系,然后由基坐标系与工具坐标系确定轮椅机械臂运动学参数,并完成正运动学模型的建立。再根据轮椅机械臂的结构形式和各关节的运动方式,将轮椅机械臂看作平面两杆机器人的逆运动学形式来实现对机械臂关节运动量的求解,最终完成逆运动学求解分析。本发明通过将几何描述与旋量理论结合的方式,实现了运动学求解算法简化为代数方程组求解的过程,为轮椅机械臂的实时运动控制提供了一种新的更加便捷的建模求解方法。

    一种基于人机协作的机器人柔顺示教及再现方法

    公开(公告)号:CN111546315B

    公开(公告)日:2022-11-29

    申请号:CN202010465865.0

    申请日:2020-05-28

    Applicant: 济南大学

    Abstract: 本发明提供了一种基于人机协作的机器人柔顺示教及再现方法,其特征包括:首先建立柔顺示教过程中的人机协作模型;根据已建立的人机协作模型,通过机器人动力学计算期望的电机输入力矩和操作者的操作力等效到机器人末端的力矩;根据电机期望力矩计算电流指令,实时发送,配合操作者的操作力实现柔顺示教;采集并处理驱动电机的反馈数据,根据电流指令和采集的反馈数据处理得到速度指令,完成再现。本发明基于人机协作模型,在转矩模型下完成柔顺示教,动态响应快,同时无需借助力/力矩传感器,降低了系统成本;采用基于速度模式下的速度轨迹跟踪实现示教轨迹的再现,提高了再现精度,为常规多自由度机器人的柔顺示教及再现提供了新的方法。

    一种机器人末端多模式打磨装置及智能打磨方法

    公开(公告)号:CN114536174A

    公开(公告)日:2022-05-27

    申请号:CN202210280193.5

    申请日:2022-03-22

    Applicant: 济南大学

    Abstract: 本发明公开了一种机器人末端多模式打磨装置及智能打磨方法,主要由末端连接系统、平面打磨系统、曲面打磨系统和定位系统构成,末端连接系统包括机器人末端连接板、气缸连接板一和气缸连接板二,定位系统包括深度相机及软件系统,平面打磨系统包括气动磨削机、平面打磨头、传动轴、平面打磨头连接板、防转导向杆一和导向气缸一,曲面打磨系统包括导向气缸二、防转导向杆二、曲面打磨头夹具一、曲面打磨头夹具二和曲面打磨头;为实现平面打磨与曲面打磨模式的转换,本发明将两种不同的打磨头结合在一起,可适应于不同的打磨类型,并采用深度相机提供定位信息提高机器人打磨的自动化程度。

    一种基于人机协作的机器人柔顺示教及再现方法

    公开(公告)号:CN111546315A

    公开(公告)日:2020-08-18

    申请号:CN202010465865.0

    申请日:2020-05-28

    Applicant: 济南大学

    Abstract: 本发明提供了一种基于人机协作的机器人柔顺示教及再现方法,其特征包括:首先建立柔顺示教过程中的人机协作模型;根据已建立的人机协作模型,通过机器人动力学计算期望的电机输入力矩和操作者的操作力等效到机器人末端的力矩;根据电机期望力矩计算电流指令,实时发送,配合操作者的操作力实现柔顺示教;采集并处理驱动电机的反馈数据,根据电流指令和采集的反馈数据处理得到速度指令,完成再现。本发明基于人机协作模型,在转矩模型下完成柔顺示教,动态响应快,同时无需借助力/力矩传感器,降低了系统成本;采用基于速度模式下的速度轨迹跟踪实现示教轨迹的再现,提高了再现精度,为常规多自由度机器人的柔顺示教及再现提供了新的方法。

    一种基于旋量理论的多关节助老助残轮椅机械臂运动学建模方法

    公开(公告)号:CN110181480B

    公开(公告)日:2024-07-30

    申请号:CN201910610439.9

    申请日:2019-07-08

    Applicant: 济南大学

    Abstract: 本发明公开了一种多关节助老助残轮椅机械臂及其基于旋量理论的运动学建模方法,属于机器人运动学分析方法的研究领域。本发明通过旋量理论的指数矩阵形式进行轮椅机械臂的运动学建模,首先建立初始位姿的基坐标系与工具坐标系,然后由基坐标系与工具坐标系确定轮椅机械臂运动学参数,并完成正运动学模型的建立。再根据轮椅机械臂的结构形式和各关节的运动方式,将轮椅机械臂看作平面两杆机器人的逆运动学形式来实现对机械臂关节运动量的求解,最终完成逆运动学求解分析。本发明通过将几何描述与旋量理论结合的方式,实现了运动学求解算法简化为代数方程组求解的过程,为轮椅机械臂的实时运动控制提供了一种新的更加便捷的建模求解方法。

    一种基于磁流变效应的外骨骼机器人关节作动器

    公开(公告)号:CN114474143A

    公开(公告)日:2022-05-13

    申请号:CN202210287663.0

    申请日:2022-03-23

    Applicant: 济南大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于磁流变效应的外骨骼机器人关节作动器,主要包括膝关节作动器、股骨、膝关节作动器连接板、转轴、圆柱滚子轴承、旋转叶片、端盖、线圈、外接电源、磁流变液。所述的外骨骼膝关节作动器上部通过轴与股骨相连接,下部通过螺栓与胫骨固定,旋转叶片通过普通平键与转轴相连接,旋转叶片内装有一定体积的磁流变液,转轴通过圆柱滚子轴承和端盖与膝关节相连接,线圈按一定规律排布在旋转叶片外围的膝关节作动器上,并与外接电源和控制器连接。所述关节作动器通过外接电源及其控制器控制线圈通电顺序,产生旋转磁场,进而带动旋转叶片转动,从而使膝关节运动。

    一种基于六轴机器人的煤矸石气动平行机械手爪

    公开(公告)号:CN111452076A

    公开(公告)日:2020-07-28

    申请号:CN202010452857.2

    申请日:2020-05-26

    Applicant: 济南大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于六轴机器人的煤矸石气动平行机械手爪,主要包括六轴机器人、机械手爪、机械手爪连接件、滑块、导轨、侧板、薄型气缸、双耳环底座、单耳环脚座、顶板、导轨安装件、杆端关节轴承以及深沟球轴承。所述气动平行机械手爪通过顶板上端与六轴机器人相连接,所述机械手爪通过螺钉连接固定于滑块之上,其中上部通过机械手爪连接件与杆端关节轴承和杆端关节轴承连接件组成的连杆传动机构相连接,由薄型气缸连接杆端关节轴承连接件另一端间接控制开合运动,所述薄型气缸由安装在尾部的单耳环脚座与安装于顶板下部的双耳环底座相连接并固定于顶板下方。所述机械手爪通过薄型气缸间接带动两侧的机械手爪开合运动,达到了其对煤矸石等物料的抓取与搬运的目的。

    一种用于涂胶单板的回旋流吸盘式端拾器

    公开(公告)号:CN212331073U

    公开(公告)日:2021-01-12

    申请号:CN202020929660.9

    申请日:2020-05-28

    Applicant: 济南大学

    Abstract: 本实用新型公开了一种用于涂胶单板的回旋流吸盘式端拾器,其特征包括:真空吸盘主体、吸盘底盘、法兰盘、端拾器支架;所述的端拾器支架由铝型材连接而成的王字型结构,所述的法兰盘固定在端拾器支架的中心上方,所述真空吸盘与吸盘底盘相连,且吸盘主体固定在端拾器底架的下方,可根据吸附物体的尺寸及规格合理调整吸盘位置及间距。本实用新型结构简单、吸附力强且稳定,能够快速吸起易变形、面积大、表面涂有胶层的不同规格的单板类物体。

    一种基于六轴机器人的多功能装配机械手爪

    公开(公告)号:CN214446394U

    公开(公告)日:2021-10-22

    申请号:CN202120625279.8

    申请日:2021-03-29

    Applicant: 济南大学

    Abstract: 本实用新型公开了一种基于六轴机器人的多功能装配机械手爪,包括六轴机器人、夹取手爪、吸盘手爪、电磁吸盘手爪以及带导杆薄型气缸。所述机械手爪通过顶板上端与六轴机器人末端相连接,机械手爪的带导杆薄型气缸固定于顶板下端正中央;本实用新型分别通过带导杆薄型气缸带动两侧的机械手爪开合运动、吸盘内外产生的压力差、电磁吸盘内部线圈通电产生的电磁力达到了其对金属或非金属零件的装配与抓取的目的。

    一种机器人气动机械手爪
    10.
    实用新型

    公开(公告)号:CN212123341U

    公开(公告)日:2020-12-11

    申请号:CN202020902225.7

    申请日:2020-05-26

    Applicant: 济南大学

    Abstract: 本实用新型公开了一种机器人气动机械手爪,包括六轴机器人、机械手爪、顶板、杆端关节轴承、成对双联角接触轴承以及带导杆薄型气缸。所述气动机械手爪通过顶板上端与六轴机器人末端相连接,所述机械手爪通过机械手爪连接轴与成对双联角接触轴承安装于顶板两侧,并由杆端关节轴承与连接杆连接于气缸末端,所述带导杆薄型气缸固定于顶板下端正中央。本实用新型通过带导杆薄型气缸带动两侧的机械手爪开合运动,达到了其对煤矸石等物料的抓取与搬运的目的。

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