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公开(公告)号：CN106643721B
公开(公告)日：2020-04-03
申请号：CN201610887920.9
申请日：2016-10-11
申请人： 北京工业大学
发明人： 阮晓钢 , 李诚 , 朱晓庆 , 蔡建羡 , 瓦达哈谢 , 林佳 , 陈志刚 , 张晓平 , 肖尧 , 柴洁 , 刘冰 , 陈岩 , 伊朝阳 , 李元 , 刘桐 , 杜婷婷 , 董鹏飞 , 王飞
IPC分类号： G01C21/20
摘要： 本发明公开了一种环境拓扑地图的构建方法，需要室内移动机器人在室内“闲逛”以达到遍历整个室内环境，在闲逛过程中，每隔一定采样时间获得机器人的位置坐标，得到位置坐标点的集合。然后运用位置坐标点对SOM图进行训练，得到可以初步表征环境的拓扑图。基于得到的拓扑图，找到在障碍物中的神经元以及穿越障碍物的线段，去除拓扑图中这些点和线段即可得到能够完整表征环境的拓扑地图。构建好的环境拓扑地图可用于机器人导航的路径规划，可实现快速高效的路径规划。
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公开(公告)号：CN106313121A
公开(公告)日：2017-01-11
申请号：CN201610889303.2
申请日：2016-10-11
申请人： 北京工业大学
发明人： 朱晓庆 , 李诚 , 阮晓钢 , 蔡建羡 , 瓦达哈谢 , 林佳 , 陈志刚 , 张晓平 , 肖尧 , 柴洁 , 刘冰 , 陈岩 , 伊朝阳 , 李元 , 刘桐 , 杜婷婷 , 董鹏飞 , 王飞
CPC分类号： B25J19/06 , B05B15/00 , B25J11/0075
摘要： 一种基于一体化气密通道的防爆工业机器人，包括工业机器人本体、工业机器人控制柜、一体化气密通道、进气阀、出气阀、压力计。本发明提出的工业机器人具备防爆能力，符合国家防爆等级标准要求，可以在易燃易爆危险环境下执行作业任务。本发明通过一体化气密通道将电机、驱动器、控制柜、线路连接器等可能产生电火花的部件与外界危险环境隔绝，气密通道内充满惰性气体并始终保持气密通道内气压大于外界危险环境气压1.2倍以上，通过气压计实时监测整个机器人自身安全。本发明系统设计简单可靠，结构清晰明了，为易燃易爆危险环境下作业工业机器人提供防爆解决方案。
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公开(公告)号：CN103744297B
公开(公告)日：2016-11-23
申请号：CN201410005737.2
申请日：2014-01-07
申请人： 北京工业大学
摘要： 本发明涉及一种小型自平衡机器人姿态模拟器，属于机器人姿态运动仿真、惯导设备检测领域；小型自平衡机器人姿态模拟器可以模拟自平衡机器人的俯仰角、航向角的变化；同时水平移动滑台和两轴转台运动的叠加亦可以模拟两轮自平衡机器人在水平面上复杂的运动姿态，包括自旋、匀速转向、机器人走“8”字；采用非线性PD双回路控制器使姿态模拟器系统稳定性增强，同时提高了控制精度；L型外框的使用，减少了系统的重力不平衡力矩、提高系统精度。
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公开(公告)号：CN103904817B
公开(公告)日：2016-09-14
申请号：CN201410144156.7
申请日：2014-04-10
申请人： 北京工业大学
IPC分类号： H02K7/02
CPC分类号： Y02E60/16
摘要： 本发明涉及一种复合式反作用飞轮,包括固定板、支撑板、电机固定座、减速电机、飞轮、轴承、轴承支座，其中固定板分别固定连接支撑板和轴承支座；减速电机通过电机固定座固定在支撑板上；减速电机驱动飞轮回转，飞轮另一端通过轴承固定在轴承支座上，所述的飞轮包括多个叶片、两个法兰、辐板和空心式飞轮转轴，其中叶片沿圆周均匀布置，叶片两端分别与一个法兰连接，辐板与空心式飞轮转轴固定连接，每一个叶片通过一个辐板连接，减速电机依次通过飞轮转轴、辐板驱动叶片产生惯性反作用力矩和气动反作用力矩。本发明可以有效延迟飞轮速度饱和现象的发生，具有较高的可操控性。
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公开(公告)号：CN103792846A
公开(公告)日：2014-05-14
申请号：CN201410055115.0
申请日：2014-02-18
申请人： 北京工业大学
摘要： 本发明涉及了一种基于Skinner操作条件反射原理的机器人避障导航方法。首先，建立机器人的动作集合概率，并令其符合均匀分布；然后，随机选择一个动作，计算相应的位置变化，进而根据与障碍及目标点距离计算出新位置对应的负理想度，并由此得出取向函数值，根据取向函数值按照操作条件反射理论调整动作概率分布，计算系统熵；当系统熵趋于最小值时，选择概率最大动作所指角度前行；重复学习过程，直至抵达目的地。本发明能够很好地模拟人及动物的操作条件反射行为，提高机器人的智能水平，使其具备较强的自学习、自组织、自适应能力，能够在无导师信号的情况下自主探索环境，成功避障导航。
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公开(公告)号：CN103744297A
公开(公告)日：2014-04-23
申请号：CN201410005737.2
申请日：2014-01-07
申请人： 北京工业大学
摘要： 本发明涉及一种小型自平衡机器人姿态模拟器，属于机器人姿态运动仿真、惯导设备检测领域；小型自平衡机器人姿态模拟器可以模拟自平衡机器人的俯仰角、航向角的变化；同时水平移动滑台和两轴转台运动的叠加亦可以模拟两轮自平衡机器人在水平面上复杂的运动姿态，包括自旋、匀速转向、机器人走“8”字；采用非线性PD双回路控制器使姿态模拟器系统稳定性增强，同时提高了控制精度；L型外框的使用，减少了系统的重力不平衡力矩、提高系统精度。
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公开(公告)号：CN103631280A
公开(公告)日：2014-03-12
申请号：CN201310613338.X
申请日：2013-11-27
申请人： 北京工业大学
IPC分类号： G05D13/58
摘要： 本发明涉及一种变惯量反作用飞轮，飞轮轴通过导向杆与飞轮外圈联接，飞轮轴通过深沟球轴承安装在支座上；支座固定在左壳体上；驱动电机固定在左壳体上，驱动电机轴通过平键与飞轮轴联接，驱动飞轮旋转；导向杆上设置有配重块，可以沿导向杆滑动；飞轮轴上安装有与飞轮轴线重合的导杆，在导杆上设置有滑块；滑块通过连杆与配重块联接，滑块另一端通过深沟球轴承与丝杠联接；右壳体与左壳体相对固定，贯通的丝杆电机安装在右壳体上，通过丝杠电机驱动丝杠做螺旋运动，丝杠带动滑块沿导杆滑动，进而驱动配重块沿导向杆滑动，从而调节飞轮机构的转动惯量；通过控制驱动电机的角速度和丝杠电机的回转角来控制变惯量反作用飞轮输出的反力矩。
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公开(公告)号：CN105631099B
公开(公告)日：2019-06-28
申请号：CN201510977475.0
申请日：2015-12-23
申请人： 北京工业大学
IPC分类号： G06F17/50
摘要： 本发明公开了一种小天体探测器着陆动力学模拟系统，该系统包括探测器参数编辑器、小天体重力计算引擎、动力学模拟引擎、API绑定层；小天体重力计算引擎根据目标天体的三位多面体模型或者球谐系数参数，完成探测器当前位置重力加速度的计算；动力学计算引擎根据当前的参数配置生成探测器的3自由度/6自由度动力学模型，并根据API接口绑定层传入的发动机控制量、星历数据库、天体参数数据库相关数据和小天体重力计算引擎，完成探测器的运动和姿态计算，并通过API接口绑定层返回给客户端程序，最终完成了小天体探测器着陆动力学模拟计算，使客户端可以通过不同的语言接口对模拟系统进行调用，传输相关数据。
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公开(公告)号：CN105966611B
公开(公告)日：2018-07-13
申请号：CN201610320206.1
申请日：2016-05-13
申请人： 北京工业大学
摘要： 本发明公开了一种具备自拍功能的超小型飞行器，该飞行器包括飞行器主体和控制腕表；飞行器主体和控制腕表通过无线通讯方式进行交互。摄像头固定在器件盒的前端中心位置处，四个微型电机均布固定在器件盒的上表面；控制面板前面一侧设置有存储卡槽，存储卡槽内放置存储卡；控制器B、无线传输模块B、电源B均固定在操控面板的内部，显示屏固定在操控面板顶部。无线传输模块A和无线传输模块B通过无线通信方式配对连接以供信息交互。本发明设计了可折叠支架，当使用飞行器的时候打开支架，以便更好的降落，不使用的时候折叠支架，这样飞行器携带更加方便；另外，为了更加人性化操作，本发明操作简单、使用方便且易于携带，具有很好的应用前景。
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公开(公告)号：CN104614988B
公开(公告)日：2017-04-19
申请号：CN201410808900.9
申请日：2014-12-22
申请人： 北京工业大学
IPC分类号： G05B13/04
摘要： 一种具有内发动机机制的感知运动系统认知及其学习方法属于智能机器人技术领域。系统认知模型以学习自动机为基础，包括感知状态集合、动作集合、取向性映射集合、好奇心、取向函数、取向性学习矩阵、状态转移函数以及知识熵等十部分。模型首先感知系统当前状态；依据内发动机机制选择动作；执行动作，状态发生转移；计算取向函数的值；更新“感知‑运动”映射；重复以上过程，直至知识熵达到极小或学习时间大于终止时间。本发明引入具有主动学习环境的内发动机机制，不仅使系统具有较强的自学习和自组织能力，同时能够有效避免具有破坏性的小概率事件的发生，提高了系统的稳定性，为建立具有认知发育能力的机器人提供了有力基础。
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