一种面向流体驱动软体执行器的模块化机械式主端控制器

    公开(公告)号:CN113266617A

    公开(公告)日:2021-08-17

    申请号:CN202110534327.7

    申请日:2021-05-17

    Applicant: 浙江大学

    Abstract: 本发明属于流体驱动领域,公开了一种面向流体驱动软体执行器的模块化机械式主端控制器,包括操作手柄、旋转套筒以及液压缸固定座,所述液压缸固定座上安装有多个液压缸;所述旋转套筒上端与操作手柄连接;旋转套筒下端与液压缸固定座连接;所述液压缸固定座中的液压缸通过液压管路与软体执行器连接;通过旋转旋转套筒和控制操作手柄可调整控制器内部三个液压缸的压缩量,从而改变软体执行器的长度、弯曲角度和方向角。本发明可以在空间受限、无能源供给或能量敏感环境中对软体执行器进行驱动控制,无需常规由电机、泵、阀等构成的流体动力系统,无需额外能源和电子元件,并自带机械解耦和力反馈功能中。

    一种可翻越内直角壁面的爬壁机器人

    公开(公告)号:CN111252159B

    公开(公告)日:2021-05-28

    申请号:CN202010157872.4

    申请日:2020-03-09

    Applicant: 浙江大学

    Abstract: 本发明公开了一种可翻越内直角壁面的爬壁机器人,属于爬壁机器人领域,包括:机架、磁轮、提升机构、电池模块、作业模块和运动控制系统;所述磁轮分别设置在所述机架底部四角;所述提升机构设置在所述机架底部前后侧;所述电池模块设置在所述机架内;所述作业模块设置在机架外表面;所述运动控制系统设置在机架内,并和所述电池模块和所述提升机构连接,所述运动控制系统控制所述提升机构进行转动。当所述爬壁机器人前进方向的磁轮靠近内直角壁面时,所述提升机构的辅助轮转动至支撑壁面,使设置在前部的磁轮脱离与前进方向平行的壁面,从而实现内直角壁面过渡。本发明的爬壁机器人具有结构简单、紧凑,壁面适应性强,越障性能好的优点。

    基于传感器数据实时采集的爬壁机器人性能测试系统

    公开(公告)号:CN110940538B

    公开(公告)日:2021-05-25

    申请号:CN201911197055.5

    申请日:2019-11-28

    Applicant: 浙江大学

    Abstract: 本发明公开基于传感器数据实时采集的爬壁机器人性能测试系统及方法。采用轮式磁吸附爬壁机器人,在平整的金属壁面实验装置上进行测试,其特征在于所述测试内容包括机器人磁铁阵列(4)对壁面的吸附能力,以及机器人的整体性能;针对机器人磁铁阵列(4),需要获得的数据包括:磁铁阵列(4)与壁面的间距、磁铁阵列(4)对壁面的实时吸附力;针对机器人整体,需要测试的性能包括:机器人负载能力、运动速度、轮胎(5)与壁面的综合滚动摩阻系数、轮胎材料与壁面的静摩擦系数。本发明使用压力传感器、拉力传感器、距离传感器、陀螺仪、伺服驱动器等来完成一系列测试。

    一种基于扰动观测器的四通道遥操作双边控制方法

    公开(公告)号:CN110116409B

    公开(公告)日:2021-02-26

    申请号:CN201910437931.0

    申请日:2019-05-24

    Applicant: 浙江大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于扰动观测器的四通道遥操作双边控制方法。通过建立双边遥操作系统的非线性系统动力学模型,提出了一种全局稳定的基于扰动观测器的非线性滑模控制器设计方法,以解决遥操作系统的非线性、不确定性和外干扰等主要问题。针对双边遥操作系统的非线性问题,本发明设计了一种适用于非线性双边遥操作系统的四通道结构,通过主端位置、操作者的操作力矩、从端位置、环境作业力矩信号在通信通道间的传输,获得了较好的系统透明性。针对双边遥操作系统的不确定性、外干扰问题,本发明分别在主端和从端设计了理想轨迹生成器,以及基于扰动观测器的非线性滑模控制器,并基于李雅普诺夫理论保证了系统的全局稳定性。

    基于旋转区域候选网络的焊缝自主识别方法

    公开(公告)号:CN110264457B

    公开(公告)日:2020-12-15

    申请号:CN201910535404.3

    申请日:2019-06-20

    Applicant: 浙江大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于旋转区域候选网络的焊缝自主识别方法,将焊缝识别的四大主要步骤(图像预处理、阈值分割、识别焊缝、拟合焊缝)整合在一个深度神经网络下,对复杂场景下的多类型焊缝,实现了准确、快速、端到端的识别。网络的核心在于针对焊缝方向特征的区域候选网络,通过引入网络中锚点框的倾角参数,消除了水平候选区域带来的歧义。

    一种目标跟随机器人及跟随方法

    公开(公告)号:CN111198496A

    公开(公告)日:2020-05-26

    申请号:CN202010005542.3

    申请日:2020-01-03

    Applicant: 浙江大学

    Abstract: 本发明公开了一种目标跟随机器人及跟随方法,所述方法包括如下步骤:步骤一,识别图像中的目标;步骤二,融合图像识别结果与雷达点云信息,得到所述目标的雷达点云信息;步骤三,对抗复杂环境下多个同类别目标干扰的处理;步骤四,PID算法得到跟随控制指令;所述机器人包括:相机、雷达、识别模块、控制模块、底盘、融合模块、抗干扰处理模块,所述相机与所述识别模块连接,所述融合模块分别于所述识别模块、所述雷达、所述抗干扰处理模块连接,所述控制模块分别与所述抗干扰处理模块与所述底盘连接。

    一种激光-单目视觉融合的物体识别与定位方法

    公开(公告)号:CN111191625A

    公开(公告)日:2020-05-22

    申请号:CN202010007897.6

    申请日:2020-01-03

    Applicant: 浙江大学

    Abstract: 本发明公开一种激光-单目视觉融合的物体识别与定位方法。包括:S1,相机安装位置保证相机光轴平行于地面,对单目相机和激光测距模块测距光线进行标定,得到标定参数;S2,利用物体识别算法识别单目相机视野中的物体,并获取已识别物体种类与物体中心点二维坐标;S3,利用S1标定得到的相机内参与S2中物体中心点二维坐标,得到物体中心点在相机坐标系中的航向角β和俯仰角α;S4,根据航向角β和俯仰角α,激光测距模块转动到相应角度对物体进行初步测距,根据初步测距结果调整激光测距模块转动角度得α′,对物体中心点进行精确测距得d′;S5,计算得到物体中心点在激光测距模块坐标系下的三维坐标(Xc,Yc,Zc),实现物体的识别与定位。

    一种阈值可调的反电动势吸收电路

    公开(公告)号:CN110492455A

    公开(公告)日:2019-11-22

    申请号:CN201910764827.2

    申请日:2019-08-19

    Applicant: 浙江大学

    Abstract: 本发明公开了一种阈值可调的反电动势吸收电路,包括直流电源、感性负载、采样电路、阈值电压调节电路、比较器电路、开关电路和反电动势吸收电路,所述直流电源与所述感性负载和所述开关电路串联,所述采样电路与所述直流电源并联,所述采样电路的输出端与所述比较器电路的负端连接,所述阈值电压调节电路的输出端与所述比较器电路的正端连接,所述比较器电路的输出端与所述开关电路连接,所述反电动势吸收电路与所述感性负载并联,其特征在于,所述阈值电压调节电路用于调节理想阈值电压,并将理想阈值电压输入到比较器正端。本发明通过调节阈值电压,使电路适用于不同峰值反电动势的工作场合,具有通用性。

    水下机器人自主定位与节点地图构建方法

    公开(公告)号:CN107589749B

    公开(公告)日:2019-09-17

    申请号:CN201710851937.3

    申请日:2017-09-19

    Applicant: 浙江大学

    Abstract: 本发明涉及水下机器人导航技术领域,旨在提供一种水下机器人自主定位与节点地图构建方法。本发明提出一种新型的节点定位与水下机器人自主定位方法,即在移动节点只能获得自身与随机节点的位置关系时,对所有节点进行定位,获得节点地图并同时对AUV进行定位。该方法能够确定较大范围内随机布放的节点位置,获得节点地图;并保证AUV的位置坐标误差在一个较小的范围内。本发明只需获得AUV在每个最优估计位置上与未知节点的距离即可,无需获得二者之间的角度关系;相较于传统方法,只利用声呐进行测距,大大降低测量成本。能满足在大范围海域内的工作需求,可保证自身定位误差,以及保证节点地图的节点定位平均误差小。

    一种内、外壁强化的软体机械臂及其制作方法

    公开(公告)号:CN110154082A

    公开(公告)日:2019-08-23

    申请号:CN201910411783.5

    申请日:2019-05-16

    Applicant: 浙江大学

    Abstract: 本发明公开了一种内、外壁强化的软体机械臂及其制作方法。该软体机械臂采用分体式设计方案,分为主体部分和端盖部分,采用分体浇注的工艺制成,硅胶采用专用的硅胶粘接剂将两部分粘接起来。机械臂的硅胶单元在其内壁有一个通孔贯穿硅胶单元,通孔用以穿过前端单元的气管,内壁密封有一根长度、刚度均适宜的弹簧,通孔的轴线、弹簧的轴线均和硅胶单元的轴线重合,弹簧通过预先放置在模具中通过硅胶浇注完全密封在内壁。本发明的软体机械臂内壁增添了一根弹簧,对团体机械臂的内壁起到支撑作用,空腔充压膨胀时极大限制了空腔内壁的径向膨胀,同时对机械臂的弯曲几乎没有影响,大大提高空腔可承受的压力大小以及单位液体体积的膨胀弯曲效率。

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