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公开(公告)号：CN104709374B
公开(公告)日：2017-03-08
申请号：CN201510079556.9
申请日：2015-02-13
Applicant: 中国北方车辆研究所
IPC: B62D57/032 , G01B21/22
Abstract: 本发明提供一种防止足式机器人左右倾斜的方法，所述方法包括以下步骤：对所述足式机器人在世界坐标系下的左右倾斜角度进行采样，并进行处理；修正所述足式机器人步态轨迹，调整所述足式机器人在世界坐标系下的左右倾斜角度。本发明利用姿态传感器对足端轨迹函数进行修正，即可增强足式机器人的左右稳定性，简单易行、效果较为明显。所需姿态传感器为角度传感器，该种传感器技术成熟，测量方便，信号滤波器原理简单，技术成熟。角度信号经过低通滤波器处理后，能够很好地反映机器人身体左右倾斜状况。
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公开(公告)号：CN105608268A
公开(公告)日：2016-05-25
申请号：CN201510958848.X
申请日：2015-12-17
Applicant: 中国北方车辆研究所
IPC: G06F17/50
CPC classification number: G06F17/5086
Abstract: 本发明涉及一种基于优化支撑比的足式机器人足端力分配方法，属于机器人足力分配优化技术领域。本发明(1)分析垂直载荷时，直接对支撑比进行优化分配。多足机器人足端力分配的重要目标之一是行走稳定性，本发明首先对支撑比进行优化，因此首先保证了行走稳定性。(2)在保证行走稳定性的情况下，继续分析水平方向分力，并直接对力的方向进行优化。传统方法的优化目标是总力矩最小或者功率消耗最低，这样的优化目标无法保证足端力最优，而本方法直接瞄准足端力及其方向进行优化，从更高层次上保证了优化结果。(3)在进行力分配时，每个环节都考虑了足端力位置，因此充分利用了力和力矩平衡的特点，进一步确保优化结果。
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公开(公告)号：CN105501324A
公开(公告)日：2016-04-20
申请号：CN201510938077.8
申请日：2015-12-15
Applicant: 中国北方车辆研究所
IPC: B62D57/032
CPC classification number: B62D57/032
Abstract: 本发明属于武装机器人技术领域，具体涉及一种液压马达驱动的武装机器人三自由度简易小惯量仿生腿，其包括：髋关节X向液压马达、臀部、膝关节液压马达、髋关节Y向液压马达、大腿、小腿、膝关节传动杆；本发明具备如下有益效果：结构简单，三个关节中的两个由液压马达直接驱动，即实现了腿部的灵活运动；转动惯量小，三个液压马达集中在臀部周围；可利用液压马达上的编码盘来测定关节角；大腿和小腿上结构简单，可减少零件数目，增加强度；关节力矩不随关节角的改变而改变，输出力矩平稳；液压马达功率密度高；关节转角可以灵活设置。
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公开(公告)号：CN105480321B
公开(公告)日：2017-08-25
申请号：CN201510938079.7
申请日：2015-12-15
Applicant: 中国北方车辆研究所
IPC: B62D57/032
Abstract: 本发明属于武装机器人技术领域，具体涉及一种基于丝传动的武装机器人三自由度小惯量仿生腿。其由3个驱动器、臀部、大腿、小腿、滑轮组组成。其中，机身与臀部组成的关节称为髋关节X向，臀部与大腿组成的关节称为髋关节Y向，大腿与小腿组成的关节称为膝关节。髋关节X向驱动器固定在机身上，输出轴与臀部直接相连，带动整条腿绕x轴旋转；髋关节Y向驱动器固定在机身上，输出轴与滑轮组相连，通过传动丝向滑轮组传动动力，滑轮组与大腿相连，带动大腿和小腿绕y轴旋转；膝关节驱动器固定在机身上，与其相连的滑轮组通过传动丝经过导向滑轮组将动力传递到滑轮组上，滑轮组与小腿相连，带动小腿绕y轴旋转。
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公开(公告)号：CN105806312B
公开(公告)日：2018-07-13
申请号：CN201610139745.5
申请日：2016-03-11
Applicant: 中国北方车辆研究所
IPC: G01C7/04
Abstract: 本发明公开了一种基于三条及以上支撑腿的足式机器人地形参数测量方法，利用足式机器人运动控制所必须的传感器信息即可计算出所处地形的姿态角，即翻滚角以及俯仰角，可满足足式机器人运动控制的要求，简单易行、精度比较高；对于运动过程中，总有腿处于支撑相(每个腿的支撑状态由足端的力所决定，测量值大于门限值，则认为该腿处于支撑相)，且支撑腿数目大于2的足式机器人步态控制来说，可仅采用本方法计算地形姿态角以及机身高度，而不需要外在的激光雷达或者视觉摄像机，降低了成本，不存在复杂的数学运算，精度更高。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN105353760B
公开(公告)日：2018-04-24
申请号：CN201510938595.X
申请日：2015-12-15
Applicant: 中国北方车辆研究所
IPC: G05D1/02
Abstract: 本发明涉及一种基于支撑域位置反馈的足式机器人机身摆动幅度规划方法，属于机器人运动控制技术领域。本发明具有以下优点：(1)采用线性规划方法顺序求解侧向摆动位置，控制效果良好，计算方法简单；(2)针对三条腿支撑和四条腿支撑的情况均给出规划方法，保证了步态的连续性，即保证了纵向移动速度；(3)在设计腿部摆动顺序时，所选取的方法可以保证较大的稳定裕量；(4)在设计步态周期时，通过引入状态相切换的时间比例因子，使得步态时间灵活多变，适应性强。
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公开(公告)号：CN105806312A
公开(公告)日：2016-07-27
申请号：CN201610139745.5
申请日：2016-03-11
Applicant: 中国北方车辆研究所
IPC: G01C7/04
CPC classification number: G01C7/04
Abstract: 本发明公开了一种基于三条及以上支撑腿的足式机器人地形参数测量方法，利用足式机器人运动控制所必须的传感器信息即可计算出所处地形的姿态角，即翻滚角以及俯仰角，可满足足式机器人运动控制的要求，简单易行、精度比较高；对于运动过程中，总有腿处于支撑相(每个腿的支撑状态由足端的力所决定，测量值大于门限值，则认为该腿处于支撑相)，且支撑腿数目大于2的足式机器人步态控制来说，可仅采用本方法计算地形姿态角以及机身高度，而不需要外在的激光雷达或者视觉摄像机，降低了成本，不存在复杂的数学运算，精度更高。
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公开(公告)号：CN105480321A
公开(公告)日：2016-04-13
申请号：CN201510938079.7
申请日：2015-12-15
Applicant: 中国北方车辆研究所
IPC: B62D57/032
CPC classification number: B62D57/032
Abstract: 本发明属于武装机器人技术领域，具体涉及一种基于丝传动的武装机器人三自由度小惯量仿生腿。其由3个驱动器、臀部、大腿、小腿、滑轮组组成。其中，机身与臀部组成的关节称为髋关节X向，臀部与大腿组成的关节称为髋关节Y向，大腿与小腿组成的关节称为膝关节。髋关节X向驱动器固定在机身上，输出轴与臀部直接相连，带动整条腿绕x轴旋转；髋关节Y向驱动器固定在机身上，输出轴与滑轮组相连，通过传动丝向滑轮组传动动力，滑轮组与大腿相连，带动大腿和小腿绕y轴旋转；膝关节驱动器固定在机身上，与其相连的滑轮组通过传动丝经过导向滑轮组将动力传递到滑轮组上，滑轮组与小腿相连，带动小腿绕y轴旋转。
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公开(公告)号：CN105608268B
公开(公告)日：2019-03-08
申请号：CN201510958848.X
申请日：2015-12-17
Applicant: 中国北方车辆研究所
IPC: G06F17/50
Abstract: 本发明涉及一种基于优化支撑比的足式机器人足端力分配方法，属于机器人足力分配优化技术领域。本发明(1)分析垂直载荷时，直接对支撑比进行优化分配。多足机器人足端力分配的重要目标之一是行走稳定性，本发明首先对支撑比进行优化，因此首先保证了行走稳定性。(2)在保证行走稳定性的情况下，继续分析水平方向分力，并直接对力的方向进行优化。传统方法的优化目标是总力矩最小或者功率消耗最低，这样的优化目标无法保证足端力最优，而本方法直接瞄准足端力及其方向进行优化，从更高层次上保证了优化结果。(3)在进行力分配时，每个环节都考虑了足端力位置，因此充分利用了力和力矩平衡的特点，进一步确保优化结果。
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公开(公告)号：CN105501324B
公开(公告)日：2018-02-13
申请号：CN201510938077.8
申请日：2015-12-15
Applicant: 中国北方车辆研究所
IPC: B62D57/032
Abstract: 本发明属于武装机器人技术领域，具体涉及一种液压马达驱动的武装机器人三自由度简易小惯量仿生腿，其包括：髋关节X向液压马达、臀部、膝关节液压马达、髋关节Y向液压马达、大腿、小腿、膝关节传动杆；本发明具备如下有益效果：结构简单，三个关节中的两个由液压马达直接驱动，即实现了腿部的灵活运动；转动惯量小，三个液压马达集中在臀部周围；可利用液压马达上的编码盘来测定关节角；大腿和小腿上结构简单，可减少零件数目，增加强度；关节力矩不随关节角的改变而改变，输出力矩平稳；液压马达功率密度高；关节转角可以灵活设置。
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