一种采用被动弹簧张紧的索驱动并联分拣机器人

    公开(公告)号:CN110315511A

    公开(公告)日:2019-10-11

    申请号:CN201910667042.3

    申请日:2019-07-23

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 本发明公开了一种采用被动弹簧张紧的索驱动并联分拣机器人,包括静平台、驱动组件、张紧组件、滑轮组件和动平台组件。其中静平台为整个装置搭建架构和提供部件安装位置;驱动组件由驱动电机、减速器、编码器和驱动绳索组成,实现终端运动的驱动和反馈控制;滑轮组件起绳索方向引导作用;张紧组件通过被动拉伸弹簧和刚性杆保证绳索张紧;动平台为终端运动部件,动平台上安装执行器如吸盘,执行运动和操作。本发明通过平行索驱动,实现了终端三自由度平动运动,同时采用被动弹簧和刚性杆实现绳索张紧,实现了三组驱动器驱动末端三自由度运动,被动弹簧保证绳索张紧避免了冗余驱动,同时可调整系统刚度,低成本地实现大范围、快速分拣操作。

    一种小型无人机恒张力供电系统

    公开(公告)号:CN109774507A

    公开(公告)日:2019-05-21

    申请号:CN201910173288.5

    申请日:2019-03-07

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 本发明公开了一种小型无人机恒张力供电系统,包括供电子系统、卷放线子系统、检测子系统和和驱动子系统。其中供电子系统包括滑环和供电线缆,供电线缆一端通过滑环连接地面电源站,另一端在外滚筒上卷绕后引出连接无人机为其供电;卷放线子系统包括内滚筒、外滚筒和安装于二者之间的扭簧,通过外滚筒的转动可实现收放线,扭簧产出扭矩作用于外滚筒,保证供电线缆上始终保持张力;检测子系统检测内滚筒和外滚筒之间的角度差,并产生控制信号驱动步进电机运动。本发明通过轻质供电线缆为无人机供电,并可根据无人机飞行高度和距离实现自动收放线功能,实现无人机在空中长时间飞行。

    一种小型无人机恒张力供电系统

    公开(公告)号:CN109774507B

    公开(公告)日:2021-04-27

    申请号:CN201910173288.5

    申请日:2019-03-07

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 本发明公开了一种小型无人机恒张力供电系统,包括供电子系统、卷放线子系统、检测子系统和和驱动子系统。其中供电子系统包括滑环和供电线缆,供电线缆一端通过滑环连接地面电源站,另一端在外滚筒上卷绕后引出连接无人机为其供电;卷放线子系统包括内滚筒、外滚筒和安装于二者之间的扭簧,通过外滚筒的转动可实现收放线,扭簧产出扭矩作用于外滚筒,保证供电线缆上始终保持张力;检测子系统检测内滚筒和外滚筒之间的角度差,并产生控制信号驱动步进电机运动。本发明通过轻质供电线缆为无人机供电,并可根据无人机飞行高度和距离实现自动收放线功能,实现无人机在空中长时间飞行。

    一种基于平面索并联机构的姿态优化方法

    公开(公告)号:CN110355742B

    公开(公告)日:2020-09-08

    申请号:CN201910624629.6

    申请日:2019-07-11

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 先将平面索并联机构的工作空间按一定间隔进行离散化,平面索并联机构末端执行器的姿态角在每一个位置上有一定的范围。接着对工作空间中每一个位置的姿态角范围按一定间隔进行离散化,以最大索力和最小索力的中间值作为目标索力,利用二范数索力优化方式求解索力,通过有解和无解确定整个工作空间每一个位置姿态角连续变化的区域。最后在整个空间姿态角连续变化的区域内,以绳索的索力标准差为优化目标,选择每一个位置上最优的姿态角,在工作空间内得到一个连续分布的姿态角曲面图,姿态优化后平面索并联机构的索力均布性能获得了明显的改善,解决了姿态角优化过程中出现姿态角不连续的问题,有利于改善机构的刚度和工作性能。

    硅胶3D打印装置及其打印方法

    公开(公告)号:CN110978508A

    公开(公告)日:2020-04-10

    申请号:CN201911060489.0

    申请日:2019-11-01

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 本发明公开了一种硅胶3D打印装置及其打印方法,硅胶3D打印装置包括:运动模块,包括机架、X轴运动模组、Y轴运动模组、Z轴运动模组、打印平台和打印头模组,打印头模组包括硅胶打印头架;普通打印头;打印头切换装置;挤出模块,包括高压气源、点胶机、自动调压装置、压强传感器、流量传感器、点胶针筒、点胶针头和送丝装置,自动调压装置设在点胶机上,点胶针头与点胶针筒相连接且安装于硅胶打印头架上;环境控制模块,包括密封罩、湿度传感器、干燥器和加湿器,运动模块置于密封罩内;总控模块,总控模块包括上位机和主板。根据本发明的硅胶D打印装置,可实现支撑结构的打印,支撑结构无需特殊设计,有利于提高打印效率,减少耗材使用。

    一种低质量长行程外墙喷涂装置

    公开(公告)号:CN110485685A

    公开(公告)日:2019-11-22

    申请号:CN201910776685.1

    申请日:2019-08-22

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 本发明公开了一种低质量长行程外墙喷涂装置,包括升降系统,喷涂系统和抑振系统。升降系统由顶部框架、升降绳索、定滑轮、绳索连接器、绕线滚筒组成。升降系统通过升降绳索将喷涂系统连接。喷涂系统由动滑轮组、吊篮、弹簧被动绳索、喷枪、驱动绳索、电机、转向支座组成。动滑轮组对称的布置在吊篮的两侧,绕线滚筒转动同步收放升降绳索,实现喷涂系统的精确定位。驱动绳索和弹簧被动绳索分别连接喷枪的头部和尾部,通过电机驱动实现喷枪多自由度、大范围喷涂功能。抑振系统主要由一个旋翼机构组成,安装于喷涂系统的下方,保证机构的稳定性。本发明通过两级绳索系统实现喷涂系统在空间中的精确定位,质量轻、运动行程长,是外墙喷涂的理想装置。

    一种基于绳索的深海渔场侧网清洗及检测装置

    公开(公告)号:CN110328173B

    公开(公告)日:2020-07-07

    申请号:CN201910349115.4

    申请日:2019-04-28

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于绳索的深海渔场侧网清洗及检测装置,包括驱动系统,框架系统和清洗系统;驱动系统的绳索两端分别连接绕线滚筒和清洗系统,对拉式绳索使清洗系统保持理想姿态,驱动系统发出的指令驱动电机上的滚筒转动一定的角度,通过滑轮传递并驱动清洗系统,实现清洗系统在深海渔场侧网目标工作空间的移动及精确定位;框架系统为整个装置搭建架构和提供部件安装位置;清洗系统用于完成深海渔场侧网清洗及检测任务;通过编程可以实现深海渔场多侧网同时清洗、单侧网清洗、多侧网局部清洗和单侧网局部清洗;本发明通过对拉式绳索机构带动清洗系统实现在空间中的定位和移动,成本低、速度快、定位准确,是深海渔场侧网清洗及检测的理想装置。

    一种基于平面索并联机构的姿态优化方法

    公开(公告)号:CN110355742A

    公开(公告)日:2019-10-22

    申请号:CN201910624629.6

    申请日:2019-07-11

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 先将平面索并联机构的工作空间按一定间隔进行离散化,平面索并联机构末端执行器的姿态角在每一个位置上有一定的范围。接着对工作空间中每一个位置的姿态角范围按一定间隔进行离散化,以最大索力和最小索力的中间值作为目标索力,利用二范数索力优化方式求解索力,通过有解和无解确定整个工作空间每一个位置姿态角连续变化的区域。最后在整个空间姿态角连续变化的区域内,以绳索的索力标准差为优化目标,选择每一个位置上最优的姿态角,在工作空间内得到一个连续分布的姿态角曲面图,姿态优化后平面索并联机构的索力均布性能获得了明显的改善,解决了姿态角优化过程中出现姿态角不连续的问题,有利于改善机构的刚度和工作性能。

    一种基于绳索的深海渔场侧网清洗及检测装置

    公开(公告)号:CN110328173A

    公开(公告)日:2019-10-15

    申请号:CN201910349115.4

    申请日:2019-04-28

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于绳索的深海渔场侧网清洗及检测装置,包括驱动系统,框架系统和清洗系统;驱动系统的绳索两端分别连接绕线滚筒和清洗系统,对拉式绳索使清洗系统保持理想姿态,驱动系统发出的指令驱动电机上的滚筒转动一定的角度,通过滑轮传递并驱动清洗系统,实现清洗系统在深海渔场侧网目标工作空间的移动及精确定位;框架系统为整个装置搭建架构和提供部件安装位置;清洗系统用于完成深海渔场侧网清洗及检测任务;通过编程可以实现深海渔场多侧网同时清洗、单侧网清洗、多侧网局部清洗和单侧网局部清洗;本发明通过对拉式绳索机构带动清洗系统实现在空间中的定位和移动,成本低、速度快、定位准确,是深海渔场侧网清洗及检测的理想装置。

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