一种可伸缩的避障爬树机器人
    41.
    发明公开

    公开(公告)号:CN119428900A

    公开(公告)日:2025-02-14

    申请号:CN202411090562.X

    申请日:2024-08-09

    Abstract: 本发明公开了一种可伸缩的避障爬树机器人,包括有:夹持机构、移动机构、伸缩机构;夹持机构,三个呈上下平行设置且结构相同,其由五段弧形块和两块指关节通过舵机连接而成,通过舵机控制指关节和弧形块将树干向内部挤压夹紧;移动机构,安装在最中间的弧形块上,用于夹持机构展开时移动避障;伸缩机构,安装在平台上,皮带将滚筒和第二、四弧形块相连,通过电机控制齿轮的转动,带动皮带将夹持机构的第二、四弧形块收缩到第三弧形块内部,便于避障时避开树杈。本发明通过夹持机构、移动机构、伸缩机构等,能够实现在具有一定树杈的树干上进行避障爬行和自适应夹紧能力,解决了现有爬树机器人难以在有树杈的树干上爬行的问题。

    一种滚动弹跳的球形机器人
    42.
    发明公开

    公开(公告)号:CN119176199A

    公开(公告)日:2024-12-24

    申请号:CN202410931874.2

    申请日:2024-07-12

    Inventor: 周祖鹏 曾祥坤

    Abstract: 本发明公开了一种滚动弹跳的球形机器人,涉及机器人技术领域。包括用于弹跳运动的弹跳关节,主体机架,二级齿轮减速装置,单向自锁机构,蓄能电机,还包括用于实现滚动模式的直流电机,带有内齿轮的滚动轮,球形槽轮毂及机器人球形外壳,单向自锁机构与蓄能电机之间固定安装,通过控制蓄能电机的正反转从而实现棘爪与棘轮的扣紧与释放,棘轮与小齿轮通过D形轴连接,小齿轮作为主动轮经过级齿轮减速装置将力传递给带有线传动的卷筒装置,绳索的一段与卷筒固接,另一端与弹跳腿的底部连接,利用储能电机正反转实现弹跳腿弹性势能的储能与释放。弹跳腿设置在减速齿轮箱下端,并使弹跳腿上端与齿轮箱固定连接,弹跳腿下端与机器人机架固定连接,当弹跳腿储能完成后释放弹性势能使弹跳腿上端与齿轮箱向弹跳腿压缩反方向发射,当齿轮箱与机器人顶部发生碰撞时可带动机器人起跳,进而实现弹跳运动。直流电机固定连接在机器人机架上,驱动转轴表面固定套接有传动杆,传动杆带动小齿轮,小齿轮与球形滚动轮的内齿轮啮合,从而驱动球形滚动轮实现滚动模式。弹跳运动由弹跳腿来完成,平坦地面的水平运动由球形滚动轮完成,有效提高了机器人的水平移动能力和越障能力。

    一种自适应关节耦合式变胞夹持机构

    公开(公告)号:CN118906080A

    公开(公告)日:2024-11-08

    申请号:CN202410799555.0

    申请日:2024-06-20

    Abstract: 本发明提出了一种自适应关节耦合式变胞夹持机构,其设计精巧且功能强大。该机构主要由以下几个核心部分组成:夹持组件、滑动组件、旋转组件、舵机以及底板。底板作为整个机构的稳固基础,承载着其他组件并确保它们的稳定运作。舵机在机构中发挥着至关重要的驱动作用,通过其精确的控制,驱动旋转组件进行旋转运动;旋转组件的运动进而推动滑动组件进行滑动,使夹持组件能够根据树干或电杆的粗细进行自适应调整;夹持组件作为直接与树干或电杆接触的部分,其设计考虑了多种不同直径的物体。通过滑动组件的精确移动,夹持组件能够紧密地贴合不同粗细的树干或电杆,实现稳固而可靠的夹持效果。这种自适应的关节耦合式变胞夹持机构不仅具有高度的灵活性和适应性,而且操作简单、易于维护,为树木修剪、电线安装等工作提供了极大的便利。

    一种自适应关节-轮式爬杆机器人
    44.
    发明公开

    公开(公告)号:CN118579168A

    公开(公告)日:2024-09-03

    申请号:CN202410825829.9

    申请日:2024-06-25

    Abstract: 本发明提出一种自适应关节‑轮式爬杆机器人。包括:机架,自适应夹紧装置,自适应驱动装置,驱动轮转向装置。其中设计自适应夹紧装置包括上下两层,该夹紧装置仅需一个驱动电机,且通过机架增大上、下两夹紧装置距离防止机器人向后反转。自适应夹紧装置是关节‑轮式机构,利用关节活动与轮式结合,弹簧拉紧力实现与杆的被动抱紧。自适应驱动装置,利用带有减震阻尼装置的类似曲柄滑块机构,实现轮‑树自适应贴合驱动。驱动电机模组的丝杆传动以及转向舵机能够实现驱动电机的转向运动,驱动电机与自适应夹紧装置中的全向轮配可使得机器人进行周向移动。本发明是多功能关节‑轮式爬树作业机器人,高效,防坠,机构简单,运行可靠。在攀爬椰树等较直树木进行果实采摘、电杆检测以及路灯维修等任务中展现出巨大潜力,替代人工完成高风险、高强度作业,提高生产效率,降低劳动成本。

    一种轮式避障爬树机器人
    45.
    发明公开

    公开(公告)号:CN118514778A

    公开(公告)日:2024-08-20

    申请号:CN202410799760.7

    申请日:2024-06-20

    Abstract: 本发明公开了一种轮式避障爬树机器人,包括有:夹持机构、平移机构、旋转机构;夹持机构,三个呈上下平行设置且结构相同,其由四块不同的长板通过舵机相连,伸缩长板上有伸缩杆,用于配合舵机的转动将挂钩弹簧勾住带有勾槽的长板,伸缩杆进行收缩,形成环抱式夹紧,U型长板设置有电机驱动轮,驱动电机实现升降;平移机构,共有两类平移机构,用于左右和前后平移,安装在夹持机构的避障长杆上,用于夹持机构展开时平移避障;旋转机构,安装在平移机构上,其用于配合平移机构实现旋转避障。本发明通过夹持机构、平移机构、旋转机构等,能够实现在具有一定树杈的树干上进行避障爬行,解决了现有爬树机器人难以在有树杈的树干上爬行的问题。

    一种死区三明治系统的状态和故障估计方法

    公开(公告)号:CN112731809B

    公开(公告)日:2023-02-28

    申请号:CN202011520165.3

    申请日:2020-12-21

    Inventor: 周祖鹏 刘旭锋

    Abstract: 本发明公开了一种死区三明治系统的状态和故障估计方法,该方法针对死区非线性非光滑三明治系统中间变量不可测的问题,本发明公开了一种切换比例积分观测器精确快速地估计了系统的状态和故障。首先利用关键分离原则和切换函数,构建能准确描述死区三明治系统的非光滑状态空间方程。其次,根据构建非光滑状态空间方程,构建能随系统工作区间变化而切换的SPIO。并通过分析观测器的估计误差,给出了观测器收敛的条件,并对观测器收敛定理给出了数学证明。本方法的优点是将切换函引入观测器,与传统的比例积分观测器相比,采用本方法的观测器能够更精确地同时估计系统的状态和故障。

    一种可切换式串并联多臂抓取无人机设计

    公开(公告)号:CN113459072B

    公开(公告)日:2022-05-17

    申请号:CN202110861077.8

    申请日:2021-07-29

    Inventor: 周祖鹏 许金伟

    Abstract: 本发明属于带臂无人机技术领域,具体为一种可切换式串并联多臂抓取无人机设计,单臂串联抓取机构的下臂焊接有自锁式机械含槽抓手机构,可拆卸伸缩液压杆机构可将其耦合为多臂并联抓取机构,机体机构运载缓冲三联轴搭载平台机构,通过三联轴平台连接单臂串联抓取机构、多臂并联抓取机构的上舵机输出轴。本发明设计了一种自锁式机械含槽抓手机构,提升抓取安全性;可通过串联抓取机构抓取小平面物体,进行多任务处理,提升抓取灵活性;将其两两耦合组成并联机构,提升抓取稳定性;将其共同抓取大平面物体,衍变成并联平台,提升抓取可控性。

    一种运动生物力学弹射装置

    公开(公告)号:CN113607316A

    公开(公告)日:2021-11-05

    申请号:CN202110861042.4

    申请日:2021-07-29

    Inventor: 周祖鹏 吕延钊

    Abstract: 本发明提出了一种运动生物力学弹射装置,包括底座、发射架、弹射调整自锁装置、弹射器、弹簧连接片、压力感知系统、弹簧、高度刻度尺、弹射角度显示系统、弹簧变形指针和弹簧变形刻度盘。本装置可以通过弹射角度显示系统确定起跳角度的大小;可以通过高度刻度尺和弹簧变形刻度盘得到重力势能和弹性势能的变化;可以通过测力传感器测出弹簧的弹力,并换算出初速度从而求出初始动能。本装置可配合高速摄像机和运动捕捉系统来分析物体弹射后空中运动的轨迹特点、非一般斜抛运动机械能转变等问题,还具有结构简单、容易操作的特点。

    一种自由度可调且能模拟外部环境的无人机综合实验平台

    公开(公告)号:CN110827611B

    公开(公告)日:2021-10-29

    申请号:CN201911199071.8

    申请日:2019-11-29

    Abstract: 本发明属于实验平台技术领域,具体为一种自由度可调且能模拟外部环境的无人机综合实验平台,包括支撑结构与主体,所述主体为框架结构,所述主体包括十个滑轨与八个导轨,所述支撑结构设置在框架结构的中心处,所述滑轨包括插杆、滚珠、两个侧板、螺钉与滑竿,所述插杆内设有空腔,所述空腔内设有滚珠,所述滚珠上设有通孔,所述插杆对称的外侧壁分别对称设有第一开口与第二开口。本实验平台为无人机飞行检测带来了极大的便利,同时还保证了实验的安全性,另外此平台花费的成本较低,是一个性价比较高的选择,此平台具有位置可观性,无人机的实时空间位置可以被检测出来。

    一种死区非光滑三明治系统的故障定位方法

    公开(公告)号:CN112987683A

    公开(公告)日:2021-06-18

    申请号:CN202110025922.8

    申请日:2021-01-08

    Inventor: 周祖鹏 刘旭锋

    Abstract: 本发明公开了一种死区非光滑三明治系统的故障定位方法,该方法通过构建死区非光滑三明治系统的状态空间方程,然后根据构建的死区非光滑三明治系统的状态空间方程,构造能随系统工作区间变化而自动切换的非光滑观测器,并给出该观测器的存在条件;通过在三明治系统的输入端和输出端分别布置高精度光学数字编码器,通过高精度光学数字编码器获取系统的输入、输出数据,利用构造的观测器估计系统的状态,计算并绘制状态及状态估计误差;最后分析故障与状态估计误差对应关系,确定系统故障的发生位置及类型。该方法仅仅需要已知系统的输入和输出号,采样数据种类少,使用简单、定位可靠性高。

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