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公开(公告)号：CN106041973A
公开(公告)日：2016-10-26
申请号：CN201610690944.5
申请日：2016-08-20
Applicant: 北华大学
CPC classification number: B25J15/0009 , B25J17/0258
Abstract: 本发明涉及一种气压驱动的仿人五指机械手，包括手掌和拇指、食指、中指、无名指、小指具有10个关节，手掌平面上方设置拇指，拇指轴线与手掌平面夹角60°，除拇指以外的四指和手掌分布在同一平面内，相邻手指轴线之间的夹角为13.5°，自由状态拇指‑中指轴线平面与手掌平面夹角50°，五指轴线延伸交于一点，拇指正屈动作最大弯曲角度210°，拇指能够以拇指‑中指轴线平面为对称面摆动，摆动动作最大弯曲角度±30°，食指正屈动作最大弯曲角度290°，反弯和侧摆动作最大弯曲角度15°，中指、无名指和小拇指的结构完全一致，向掌心方向正屈最大弯曲角度290°，各手指动作采用气动驱动。
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公开(公告)号：CN101832351B
公开(公告)日：2012-08-15
申请号：CN201010190036.2
申请日：2010-05-29
Applicant: 北华大学
IPC: F16F1/04
Abstract: 本发明公开一种弹簧构件，更具体地说，公开一种人工肌肉用约束弹簧，多联螺旋弹簧，其特征在于，设有一根弹簧丝，弹簧沿轴向呈多层分布，立体形状如多个柱体连接而成，每个柱体轴线独立，截面形状似多个环连成一体，本发明的有益效果，为机械制造行业提供一种新结构弹簧，用作轴向拉伸和弯曲的弹性元件，较单螺旋弹簧支撑面大，并可以多轴导向，可互为支撑，结构稳定性好，用于人工肌肉径向约束，可防止单螺旋结构受载时，产生的扭转变形或内力，在结构上也可以是由一根弹簧丝绕成的两个、三个、四个或多个成一体的柱状螺旋弹簧并联，具有很高的推广应用价值，具有很好的市场前景。
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公开(公告)号：CN101832351A
公开(公告)日：2010-09-15
申请号：CN201010190036.2
申请日：2010-05-29
Applicant: 北华大学
IPC: F16F1/04
Abstract: 本发明公开一种弹簧构件，更具体地说，公开一种人工肌肉用约束弹簧，多联螺旋弹簧，其特征在于，设有一根弹簧丝，弹簧沿轴向呈多层分布，立体形状如多个柱体连接而成，每个柱体轴线独立，截面形状似多个环连成一体，本发明的有益效果，为机械制造行业提供一种新结构弹簧，用作轴向拉伸和弯曲的弹性元件，较单螺旋弹簧支撑面大，并可以多轴导向，可互为支撑，结构稳定性好，用于人工肌肉径向约束，可防止单螺旋结构受载时，产生的扭转变形或内力，在结构上也可以是由一根弹簧丝绕成的两个、三个、四个或多个成一体的柱状螺旋弹簧并联，具有很高的推广应用价值，具有很好的市场前景。
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公开(公告)号：CN116513424A
公开(公告)日：2023-08-01
申请号：CN202310739367.4
申请日：2023-06-21
Applicant: 北华大学
Abstract: 本发明公开一种新型液动柔性关节驱动的仿生机器鱼，包括头部外壳、躯干外壳、胸鳍驱动装置、尾鳍驱动装置、驱动控制组件和背鳍，其特征在于，所述胸鳍驱动装置、尾鳍驱动装置由液动柔性关节驱动，胸鳍通过球铰与鱼体外壳相连，胸鳍柔性关节采用胶粘工艺通过胸鳍固定底座和胸鳍连接件分别与躯干外壳和胸鳍连接。尾鳍柔性关节作为鱼尾的一部分，一端通过尾鳍连接件与尾鳍相连，另一端通过尾鳍安装板与躯干外壳相连。尾鳍柔性关节带动尾鳍水平摆动推进机器鱼前行，通过胸鳍柔性关节驱动胸鳍相对于鱼体摆动调整鱼体游动位姿，实现机器鱼转弯、上浮和下潜。
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公开(公告)号：CN111283672A
公开(公告)日：2020-06-16
申请号：CN201811499992.1
申请日：2018-12-10
Applicant: 北华大学
IPC: B25J9/14
Abstract: 本发明涉及一种环形截面气动柔性轴向驱动器，是一种可控伸长量的轴向驱动器，主要应用于机器人关节、仿生机械装置和机械装备执行器上；为解决目前气缸、液压缸、直线电机等轴向驱动器体积大，柔性不足等问题；本驱动器具有轴向输出位置可连续调节，输出驱动力可控，具有柔性运动和缓冲功能；结构特征在于上、下端盖之间设有弹性环形气囊和导向轴；弹性环形气囊由外动环、内滑环、内弹性管状元件、外弹性管状元件等构成；当环形截面气动柔性轴向驱动器通入压力流体后，弹性环形气囊径向变形受到外动环、内滑环限制，只产生轴向形变一个自由度，推动上端盖沿导向轴轴线方向移动，输出的位移和驱动力大小取决于通入的压力及环形截面面积。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN113997315B
公开(公告)日：2023-07-25
申请号：CN202111000128.4
申请日：2021-08-27
Applicant: 北华大学
Abstract: 三自由度气动可变刚度柔性机械臂，能够克服目前柔性机械臂刚性不足缺陷，其本身可针对机械臂负载或空间位置的变化实时调节机械臂的刚度，其特征在于上端盖与下端盖之间设有均布在同一圆周上异形腔内的若干组人工肌肉组成的驱动单元及设在中心位置的变刚度制动器；为人工肌肉输入不同压力或相同压力气体，可实现机械臂多方向弯曲及轴向伸长功能；变刚度制动器其特征在于外约束套和内弹性气囊中间的圆环状空腔设有颗粒填充物；向内弹性气囊内腔输入压力气体时，在外约束套的作用下内弹性气囊径向膨胀受限，挤压颗粒填充物，在气体压力与填充物堵塞的共同作用下实现机械臂的刚度可调功能，并保证机械臂的位姿保持。
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公开(公告)号：CN115879243A
公开(公告)日：2023-03-31
申请号：CN202211704925.5
申请日：2022-12-29
Applicant: 苏州曦寰凯科技有限公司 , 哈尔滨工业大学 , 北华大学
IPC: G06F30/17 , G06F30/20 , G06F119/14
Abstract: 一种环绳滑索转移机构的动力等效分析方法，涉及等效分析技术领域。解决现有多体动力学仿真软件对于环‑绳机构的仿真，只能对滑轮进行缠绕，不能设置绳索穿过环形孔，无法建立绳环接触关系的问题。分析方法为：首先获得环绳滑索转移机构的三种分布状态，绳索与环形孔的底部接触时，在环形孔位置创建一个等效定滑轮，将等效定滑轮与绳索进行相切；绳索与环形孔上下位置接触时，在环形孔的位置创建两个等效动滑轮，将绳索与两个等效动滑轮之间进行相切；绳索与环形孔完全接触时，在环形孔位置创建一个等效小滑轮，将绳索缠绕在等效小滑轮上。本发明适用于起重机行业、海洋作业、石油化工业和航天航空领域的绳环机构的研发、测试或者质量检验。
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公开(公告)号：CN113997315A
公开(公告)日：2022-02-01
申请号：CN202111000128.4
申请日：2021-08-27
Applicant: 北华大学
Abstract: 三自由度气动可变刚度柔性机械臂，能够克服目前柔性机械臂刚性不足缺陷，其本身可针对机械臂负载或空间位置的变化实时调节机械臂的刚度，其特征在于上端盖与下端盖之间设有均布在同一圆周上异形腔内的若干组人工肌肉组成的驱动单元及设在中心位置的变刚度制动器；为人工肌肉输入不同压力或相同压力气体，可实现机械臂多方向弯曲及轴向伸长功能；变刚度制动器其特征在于外约束套和内弹性气囊中间的圆环状空腔设有颗粒填充物；向内弹性气囊内腔输入压力气体时，在外约束套的作用下内弹性气囊径向膨胀受限，挤压颗粒填充物，在气体压力与填充物堵塞的共同作用下实现机械臂的刚度可调功能，并保证机械臂的位姿保持。
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公开(公告)号：CN103786164A
公开(公告)日：2014-05-14
申请号：CN201410029731.9
申请日：2014-01-22
Applicant: 北华大学
IPC: B25J17/00
Abstract: 本发明公开了一种气动多向弯曲柔性关节，包括约束元件、关节骨架、气囊、上端盖、下端盖、上封头、下封头、流体入口，在上端盖和下端盖之间设有若干个约束元件，所述若干个约束元件同轴串联密排形成柱状结构，在柱状结构内部形成若干个轴线平行的管状空腔，若干个管状空腔中的一个管状空腔的轴线与柱状结构的轴线重合，称为管状空腔一；除管状空腔一以外的管状空腔称为管状空腔二，在管状空腔二中设置气囊，气囊两端分别与上封头、下封头连接，在下封头上设有流体入口。本发明的关节的驱动装置与关节本体复合形成一体结构，相当于四个气动人工肌肉并联，具有1个自由度和2个机动度，可实现关节在空间上八个方向的主动弯曲和轴向伸长等功能。
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公开(公告)号：CN101531009A
公开(公告)日：2009-09-16
申请号：CN200910066806.X
申请日：2009-04-04
Applicant: 北华大学
Abstract: 本发明公开一种机器人肢体用关节，三维复合型柔性关节，其特征在于，在上法兰和下法兰之间，设有多组伸长性人工肌肉，在多组人工肌肉形成的空腔内设有骨架；所述伸长型人工肌肉，是在上端盖和下端盖之间设有弹簧，在弹簧形成的管状空腔内设有胶囊，在下端盖设有流体入口；所述骨架，由一个管状弹簧做成，也可以是一个移动副、一个球面副串联的组件，骨架的两个末端固定在关节的上法兰和下法兰上；本发明的优点是体积小，柔性好，关节的驱动装置与关节复合为一体，能够实现轴向伸长和空间弯曲，可实现仿生人工关节的复杂动作，动作平稳，适用于抓取或搬运不规则形状的物体，在仿生和特种机器人的应用领域具有推广应用价值，具有很好的市场前景。
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