公开(公告)号：CN113238500B

公开(公告)日：2022-04-01

申请号：CN202110469574.3

申请日：2021-04-28

申请人： 上海大学

发明人： 贾文川 ,  季晨阳 ,  曾翔 ,  马书根 ,  袁建军 ,  孙翊 ,  蒲华燕 ,  鲍晟

IPC分类号： G05B19/042

摘要： 本发明涉及一种足式机器人整机运动灵巧操控的多模式遥控系统。该系统用于足式机器人整机运动的灵巧操控，包括对足式机器人整机前向速度期望值、侧向速度期望值、转向速度期望值的调节。提供了基于软件图形界面的界面调速模式，在大调速范围内便利地实现移动速度调节，及支持精确设定运动速度期望值；提供了支持高频次调速操作的手柄调速模式，在足式机器人匀速向前行进的过程中，用户可以快速地对前向速度期望值进行微调。遥控系统与机器人间的通信协议设计，既考虑了遥控指令信息丢失问题，也考虑了某些应用场景中用户连续发出相同控制指令表达不同意图的情形。提供了对足式机器人自身及所处环境有关的多类型控制参数进行实时调节的方案。

公开(公告)号：CN114012755A

公开(公告)日：2022-02-08

申请号：CN202111403853.6

申请日：2021-11-24

申请人： 上海大学

发明人： 王明远 ,  袁建军 ,  杜亮 ,  马书根 ,  鲍晟 ,  贾文川 ,  周锦书

IPC分类号： B25J11/00

摘要： 本发明提供一种多操作模式模块化连续体机器人，包括至少一节躯干组件、至少一个第一基座、至少一个第二基座和至少一个驱动组件，所述躯干组件的前端固定在所述第一基座上，所述躯干组件可在所述第二基座内沿所述躯干组件的轴线方向平移，所述驱动组件设置在所述第二基座上，所述躯干组件可在所述第二基座内移动，每个所述第二基座的后方可以加装另一个所述躯干组件，使得一个所述第二基座将两节所述躯干组件拼接在一起，且拼接在一起的所有所述躯干组件的轴向一致，每节所述躯干组件包括三根柔性螺杆，本发明驱动组件结构简单，控制精准，使用者可以自主模块化组装，搭配多种辅助作业工具作为机械臂或移动机器人使用。

公开(公告)号：CN114012713A

公开(公告)日：2022-02-08

申请号：CN202111404400.5

申请日：2021-11-24

申请人： 上海大学

发明人： 王明远 ,  袁建军 ,  杜亮 ,  马书根 ,  鲍晟 ,  贾文川 ,  周锦书

IPC分类号： B25J9/10 ,  B25J9/12

摘要： 本发明提供一种连续体机器人驱动组件，包括第一驱动机构、第二驱动机构和第三驱动机构，所述驱动机构包括驱动端子、直流电机、减速机、主动齿轮、从动齿轮和三个滑动销，所述从动齿轮被限位在所述驱动端子内，所述直流电机和所述减速机均固定在所述驱动端子的周向面上，所述驱动端子内穿入一根所述柔性螺杆，所述直流电机的输出端与所述减速机的输入端连接，所述减速机的输出端固定一个所述主动齿轮，所述主动齿轮和所述从动齿轮相互啮合，三个滑动销均设置在所述从动齿轮内壁，所述柔性螺杆上外部设有螺纹，所述第一滑动销、三个滑动销卡在所述柔性螺杆的螺纹凹槽内，本发明的驱动组件结构简单，控制难度比较低，稳定性比较好，控制精度高。

公开(公告)号：CN113353172B

公开(公告)日：2022-01-07

申请号：CN202110622621.3

申请日：2021-06-04

申请人： 华中科技大学 ,  上海大学

发明人： 罗欣 ,  贾文川 ,  王泽宇 ,  李琦 ,  刘军军 ,  马书根

IPC分类号： B62D57/032

摘要： 本发明属于机器人相关技术领域，并公开了一种低惯量高承载的腿部结构及应用其的足式机器人。该腿部结构包括胯部连接器、骨盆总成、膝关节电机、髋关节电机、侧摆关节电机和腿连杆，其中：胯部连接器同时与上述三个电机的定子连接，该三个电机的转子分别与骨盆总成连接，侧摆关节电机与髋关节电机同轴相对，膝关节电机轴线与这两个电机的轴线垂直，髋关节电机驱动大腿连杆转动，膝关节电机驱动小腿连杆转动，侧摆关节电机驱动腿连杆侧向摆动，以此实现机器人腿部外摆内收和大腿、小腿的屈伸。通过本发明，三个关节电机并联到机身，骨盆总成进行动力分流，从而减小腿部惯量，增强腿部刚度，提高承载和动态响应能力。

公开(公告)号：CN112077875B

公开(公告)日：2021-08-20

申请号：CN202010851649.X

申请日：2020-08-21

申请人： 上海大学

发明人： 贾文川 ,  王泽宇 ,  俞佳程 ,  马书根 ,  孙翊 ,  袁建军 ,  鲍晟 ,  蒲华燕

IPC分类号： B25J17/02

摘要： 本发明公开了一种基于高效单向内动力的机器人高动态摆动关节，包括：动力传动模块、换向模块和壳体；壳体包括电机连接端盖、关节外壳和输出端端盖；电机连接端盖与关节外壳固连；所述输出端端盖与所述关节外壳固连；所述关节外壳与机器人机身相连；关节的输出旋转动力由动力传动模块提供，与机器人腿连杆相连，并带动机器人腿连杆的运动；换向模块安装在动力传动模块内，且两轴为共线关系。动力传动模块仅需通过单向旋转提供单方向的内动力，对电机的制动要求降低；换向模块，既可以有效抵御换向过程中的加速度冲击，也提供了关节摆动频率的主动调节功能，适用于高动态运动机器人。整体采用模块化设计，结构紧凑，进一步增强了实用性。

公开(公告)号：CN113238500A

公开(公告)日：2021-08-10

申请号：CN202110469574.3

申请日：2021-04-28

申请人： 上海大学

发明人： 贾文川 ,  季晨阳 ,  曾翔 ,  马书根 ,  袁建军 ,  孙翊 ,  蒲华燕 ,  鲍晟

IPC分类号： G05B19/042

摘要： 本发明涉及一种足式机器人整机运动灵巧操控的多模式遥控系统。该系统用于足式机器人整机运动的灵巧操控，包括对足式机器人整机前向速度期望值、侧向速度期望值、转向速度期望值的调节。提供了基于软件图形界面的界面调速模式，在大调速范围内便利地实现移动速度调节，及支持精确设定运动速度期望值；提供了支持高频次调速操作的手柄调速模式，在足式机器人匀速向前行进的过程中，用户可以快速地对前向速度期望值进行微调。遥控系统与机器人间的通信协议设计，既考虑了遥控指令信息丢失问题，也考虑了某些应用场景中用户连续发出相同控制指令表达不同意图的情形。提供了对足式机器人自身及所处环境有关的多类型控制参数进行实时调节的方案。

公开(公告)号：CN110705059B

公开(公告)日：2021-04-27

申请号：CN201910888262.9

申请日：2019-09-19

申请人： 上海大学

发明人： 贾文川 ,  魏力 ,  孙翊 ,  马书根 ,  袁建军 ,  蒲华燕 ,  柳杨 ,  鲍晟

IPC分类号： G06F30/20 ,  G06F119/14

摘要： 本发明涉及一种半球形机器人柔软指尖结构的刚度辨识及接触力计算方法。柔软指尖结构由正半球形状的弹性半球体，以及硬质底板组成。弹性半球体在与硬质物件的载荷面接触时发生变形，并沿载荷面紧密贴合，形成接触面。构建了以弹性半球体球心为原点的球坐标系，给出了刚度辨识实验方法，其步骤为将载荷面分别沿球坐标系各轴方向进给，同时测量各轴向的接触力，再对所构建的接触力模型进行拟合以获取参数，进而辨识得到接触面在球坐标系不同坐标轴的刚度模型。描述了基于辨识得到的空间刚度模型来计算接触力的基本方法。本发明为半球形状的机器人柔软指尖结构的控制与应用提供了基础模型与方法。

公开(公告)号：CN110750867B

公开(公告)日：2021-02-26

申请号：CN201910888292.X

申请日：2019-09-19

申请人： 上海大学

发明人： 贾文川 ,  林阁淇 ,  孙翊 ,  蒲华燕 ,  马书根 ,  袁建军 ,  柳杨 ,  鲍晟

IPC分类号： G06F30/20 ,  G06F119/14

摘要： 本发明涉及一种半球形机器人柔软指尖结构的整体刚度及接触力计算方法。所述半球形状的机器人柔软指尖结构，由弹性半球体和硬质底板组成；弹性半球体是正半球形状的整块柔软材料，具有良好的可压缩性和可恢复性；硬质底板为刚性薄板结构，为弹性半球体的整块柔软材料提供支撑。弹性半球体在与硬质物件接触时发生变形，并沿硬质物件的表面紧密贴合，形成接触面；进一步，基于整体刚度假设，并考虑旋转效应和滑动效应，获得了垂向刚度、水平刚度、垂向接触力、水平接触力的计算模型。通过实时获取载荷面倾角，可实时计算得到垂向接触力，通过实时获取载荷面倾角与水平考察角，可实时计算得到水平接触力；垂向接触力与水平接触力的检测均不需要借助真实的物理传感器，因此为半球形状的机器人柔软指尖结构的力与位姿的协同控制提供了基础模型。

公开(公告)号：CN112077875A

公开(公告)日：2020-12-15

申请号：CN202010851649.X

申请日：2020-08-21

申请人： 上海大学

发明人： 贾文川 ,  王泽宇 ,  俞佳程 ,  马书根 ,  孙翊 ,  袁建军 ,  鲍晟 ,  蒲华燕

IPC分类号： B25J17/02

摘要： 本发明公开了一种基于高效单向内动力的机器人高动态摆动关节，包括：动力传动模块、换向模块和壳体；壳体包括电机连接端盖、关节外壳和输出端端盖；电机连接端盖与关节外壳固连；所述输出端端盖与所述关节外壳固连；所述关节外壳与机器人机身相连；关节的输出旋转动力由动力传动模块提供，与机器人腿连杆相连，并带动机器人腿连杆的运动；换向模块安装在动力传动模块内，且两轴为共线关系。动力传动模块仅需通过单向旋转提供单方向的内动力，对电机的制动要求降低；换向模块，既可以有效抵御换向过程中的加速度冲击，也提供了关节摆动频率的主动调节功能，适用于高动态运动机器人。整体采用模块化设计，结构紧凑，进一步增强了实用性。

公开(公告)号：CN112025163A

公开(公告)日：2020-12-04

申请号：CN202010864746.2

申请日：2020-08-25

申请人： 上海大学 ,  苏州新虎将精密机电有限公司

发明人： 贾文川 ,  曾翔 ,  秦建 ,  孙翊 ,  马书根 ,  袁建军 ,  蒲华燕 ,  苏桂淦 ,  王泽宇

IPC分类号： B23K37/04 ,  B23P15/00 ,  B62D57/032

摘要： 本发明公开了一种大轴距高动态四足机器人的整体式轻质机架及其加工工艺，包括头部、躯干、尾部；头部包括头部杆件框架、肢体连接结构；头部杆件框架包括左侧轴承座固定杆组、右侧轴承座固定杆组、侧摆板上固定杆、侧摆板下固定杆；左侧轴承座固定杆组包括左前轴承座固定杆、左后轴承座固定杆；右侧轴承座固定杆组包括右前轴承座固定杆、右后轴承座固定杆；肢体连接结构包括轴承座、腿足安装杆；整体式轻质机架由若干空心杆件组成；左侧轴承座固定杆组和右侧轴承座固定杆组的壁厚大于其余杆件的壁厚；所有杆件均通过焊接工艺和L型角座进行固定连接。本发明有效解决了整体式轻质机架各腿组主轴间的大轴距尺寸跨度与高定位精度需求间的矛盾。