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公开(公告)号：CN110455301A
公开(公告)日：2019-11-15
申请号：CN201910705038.1
申请日：2019-08-01
Applicant: 河北工业大学
Abstract: 本发明涉及一种基于惯性测量单元的动态场景SLAM方法，包括以下步骤：采集IMU数据：获得t时刻的加速度计测量的瞬时加速度值 陀螺仪测量的瞬时角速度 和双目相机数据N(t)；通过瞬时加速度值 分析系统加速度在一定时间内变化值γa，并与预设阈值γk进行对比，当γa＞γk时，则融合IMU数据，矫正系统位姿，当γa≤γk时，则处理相机数据。本发明设计合理，在保证系统解算速度的前提下，提高了SLAM系统的鲁棒性，并建立精准地图，有效克服了动态场景、剧烈运动对SLAM系统的影响。
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公开(公告)号：CN110434896A
公开(公告)日：2019-11-12
申请号：CN201910850161.2
申请日：2019-09-10
Applicant: 河北工业大学
Abstract: 本发明越障爬壁机器人复合式变磁力吸附模块，包括丝杠组件及吸附组件，丝杠组件采用电机-带轮-带-带轮-丝杠螺母-丝杠的动力传递方式由丝杠螺母带动丝杠上下移动，进而带动吸附组件在车架外上下移动。本发明解决现有永磁爬壁机器人在大型金属立面作业时存在的磁力不可变问题，通过丝杠机构逆运动的应用，改善了以往永磁式爬壁机器人的永磁吸附机理，使机器人在越障过程中，磁铁磁力可随壁面障碍形状改变而改变，全地形适应性更加优良。改善了复合式变磁力吸附模块磁感线分布，提高了机器人运行期间的稳定性及安全性。通过运用电磁铁，更易于调节复合式变磁力吸附模块所产生的吸附力。
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公开(公告)号：CN110434828A
公开(公告)日：2019-11-12
申请号：CN201910850150.4
申请日：2019-09-10
Applicant: 河北工业大学
Abstract: 本发明一种大型金属立面越障爬壁机器人，该机器人包括多个车架模块、在每个车架模块上对称安装的轮足复合式驱动模块、用于连接相邻两个车架模块的车架连接模块、安装在每个车架模块上的复合式变磁力吸附模块；所述车架连接模块包括：连接壳体、上部橡胶、下部橡胶、半截式滚针轴承、连接件、固定塞，所述连接壳体位于车架模块的相应位置上，连接壳体内的空腔具有恰好容纳连接件与半截式滚针轴承装配后的圆柱形部分，在圆柱形部分的外侧为与连接件横梁形状相配合的矩形腔部分，连接件横梁与连接壳体的矩形腔部分的上下表面之间具有间隙；固定塞与相应的车架模块固连。该机器人具有轮优秀的越障能力，能满足机器人在复杂环境下运动并作业的需求。
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公开(公告)号：CN110328663A
公开(公告)日：2019-10-15
申请号：CN201910564128.3
申请日：2019-06-25
Applicant: 河北工业大学
Abstract: 本发明涉及一种基于虚拟仿真与Linux操作系统的机器人硬实时控制系统,包括Unity3D虚拟仿真系统、Linux系统工控机和伺服电机驱动器，所述Unity3D虚拟仿真系统通过Socket网络与Linux系统工控机相连接进行数据通信，所述Linux系统工控机通过CAN网络与伺服电机驱动器进行数据通信，该Linux系统工控机采用Xenomai内核补丁对Linux内核实时扩展的Linux实时操作系统。本发明以Unity虚拟仿真系统作为上位机，以Linux系统工控机作为下位机，使用UDP通讯协议进行上位机和下位机的数据传输，通过Can总线实现下位机与伺服电机的通讯，从而实现远程控制机器人的工作状态与运动功能，并根据数据反馈有效监测机器人实时运动姿态，保证了机器人运动的强实时性，具有成本低、扩展性好的优点。
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公开(公告)号：CN106344160B
公开(公告)日：2019-09-20
申请号：CN201610953096.2
申请日：2016-11-03
Applicant: 河北工业大学
IPC: A61B34/30
Abstract: 本发明涉及一种含有弧形移动副的外科手术机器人，其特征在于该机器人包括固定平台、直线导轨、底部驱动电机、运动滑块、下弧形连杆、上弧形连杆和末端执行装置，所述直线导轨固定安放于固定平台上；所述运动滑块能沿着直线导轨的轴向方向移动，底部驱动电机固定装配在运动滑块上，底部驱动电机的输出轴与下弧形连杆下端配合，驱动下弧形连杆绕着底部驱动电机输出轴的转动；上弧形连杆下端与下弧形连杆连接，上端连接末端执行装置；所述下弧形连杆的上表面上设有长槽，下弧形连杆的上端安装有中段驱动电机，中段驱动电机的输出轴连接有齿轮；所述上弧形连杆的下端设有突起，突起与上弧形连杆的长槽相配合，上弧形连杆与下弧形连杆同圆心。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN109677620A
公开(公告)日：2019-04-26
申请号：CN201910106073.1
申请日：2019-02-02
Applicant: 河北工业大学
IPC: B64D11/06
CPC classification number: B64D11/0639
Abstract: 本发明公开一种主动式倾角补偿飞机座椅，包括座椅靠背、座椅扶手、座椅垫、中固定板、下固定板、六自由度并联机构、陀螺仪及三轴加速度传感器、调节电机、Arduino控制器，座椅垫与座椅靠背通过转轴相连，座椅扶手安装在座椅靠背上；该飞机座椅底部安装有六自由度并联机构，利用六自由度并联机构的稳定性、灵活性、承载能力强等特点，实现座椅在空间六个自由度的运动，补偿每个方向上的位移和倾角。安装有陀螺仪及三轴加速度传感器，可以实时监测飞机座椅角度变化，数据传递给Arduino控制器后同步生成指令来控制调控电机的运动，从而实现在很短时间内实现对座椅的角度补偿。
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公开(公告)号：CN105167703B
公开(公告)日：2019-04-19
申请号：CN201510613006.0
申请日：2015-09-22
Applicant: 河北工业大学 , 洛阳圣瑞智能机器人有限公司
IPC: A47L1/02 , B62D57/024
Abstract: 本发明公开了一种擦窗机器人，包括：主动机，包括主动机体，位于主动机体底盘上的擦拭件，设置于主动机体内的主动磁吸附装置以及驱动装置，驱动装置驱动主动机体运动；随动机，包括随动机体，位于随动机体底盘上的擦拭件，以及设置于随动机体内的随动磁吸附装置，随动机通过随动磁吸附装置与主动磁吸附装置相互吸附随主动机运动。本发明通过设置旋转机构和直线行走机构，能够使驱动机进行直线运动，且运动到窗户边角处时通过旋转机构直接转向，不用回退一段距离再转向，能够使边角部分能得到充分擦洗，具有良好的转弯性能；通过设置缓冲消声装置，使随动机放置在玻璃上时，不会产生噪声，也防止了因冲击对玻璃造成的损坏。
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公开(公告)号：CN109551513A
公开(公告)日：2019-04-02
申请号：CN201910078089.6
申请日：2019-01-28
Applicant: 河北工业大学
Abstract: 本发明涉及一种多功能高度集成模块化机器人关节，包括电机驱动机构、减速器机构和关节输出机构，电机驱动机构包括电机、电机固定法兰、与电机法兰固定连接的关节外壳、控制器以及固定连接在电机输出轴上的夹紧轴套，在电机内部设有霍尔传感器和光电编码器；减速器机构采用谐波减速器；关节输出机构包括力矩传感器、输出法兰、十字交叉滚子轴承、两轴承定位环、薄壁深沟球轴承、薄壁深沟球轴承固定环、输出外壳以及输出内端盖。本发明设计合理，实现了采用一个编码器进行关节位置采集，减速器及力矩传感器结构设计灵活，方便拆卸与安装，具有结构紧凑、体积小、集成度高、制造成本低等特点。
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公开(公告)号：CN105966491B
公开(公告)日：2017-12-26
申请号：CN201610539237.6
申请日：2016-07-08
Applicant: 河北工业大学
IPC: B62D57/032
Abstract: 本发明公开一种平面五杆机构柔性腿结构，其特征在于该柔性腿结构包括俯仰驱动关节、足尖以及连杆机构；所述俯仰驱动关节包括变刚度主动柔性关节、驱动电机、两个谐波减速器、支撑架、同步带轮和同步带，所述足尖包括三维力学传感器，三维力学传感器支架和足弓；三维力学传感器下面与三维力学传感器支架连接，三维力学传感器支架下面与足弓连接；所述连杆机构具有(A)、(B)、(C)、(D)、(E)、(F)、(G)、(H)、(R)和(I)共10个铰接点，利用10个铰接点，把各连杆铰接为一个常规的四杆机构、一个带有弹簧杆的四杆机构和一个平面五边形五杆机构；铰接点(A)、(R)、(I)用于把连杆机构固定在俯仰驱动关节上。
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公开(公告)号：CN107310645A
公开(公告)日：2017-11-03
申请号：CN201710644255.5
申请日：2017-08-01
Applicant: 河北工业大学
IPC: B62D55/108 , B62D55/265
CPC classification number: B62D55/108 , B62D55/265
Abstract: 本发明涉及一种减震可调的爬壁机器人，包括安装板，在安装板的上下两侧分别设有上壳体和下壳体，且上壳体和下壳体通过卡接装置相连接，其主要技术特点是：在安装板一端对称安装有减速电机，减速电机的输出端连接有主动轴，在安装板的另一端两侧转动安装有从动轴，从动轴和主动轴上均套接有传动轮，每侧的传动轮之间通过履带连接，在履带的内圈安装有减震装置，在履带的外圈安装有磁铁片。本发明设计合理，不仅较好地实现了减震效果，避免机器人在移动过程中受到较大冲击，使机器人稳定作业，提升使用寿命，而且还可以调节减震的软硬程度，适应不同路况，既有利于提速，又有利于减震，提高了其适用性。
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