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公开(公告)号：CN114029954A
公开(公告)日：2022-02-11
申请号：CN202111380807.9
申请日：2021-11-15
Applicant: 中国北方车辆研究所 , 智能移动机器人(中山)研究院
IPC: B25J9/16
Abstract: 本发明涉及自动控制领域，公开一种异构伺服执行器的力反馈估计方法。本发明首先针对不同类型的异构伺服执行器对其原始测量数据进行数字滤波；构建力伺服执行器的线性估计模型，采集真实扭矩测量数据对上述模型中系数进行拟合求解最优化的模型系数；构建位置/速度执行器的非线性估计模型，采集真实扭矩测量数据对上述模型中系数进行拟合求解最优化的模型系数；在得到模型系数后，向模型中分别输入采集的位置、速度和电流测量值，在线估计得到估计结果；基于虚功原理和雅克比矩阵计算当前扭矩估计结果对应的力。本发明解决了异构执行器力反馈在线估计的问题，并提高了执行器机构存在磨损、静摩擦和接触抖动时力反馈测量的鲁棒性。
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公开(公告)号：CN113467247A
公开(公告)日：2021-10-01
申请号：CN202110826743.4
申请日：2021-07-21
Applicant: 中国北方车辆研究所 , 智能移动机器人(中山)研究院
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明提出一种联邦扩张状态观测器设计方法，该方法基于测量值与系统状态阶次构建联邦ESO，对于具有对应各阶系统状态的n个不同观测值，构建n个子ESO，并采用一个主ESO完成对各子ESO局部状态估计结果的全局融合，在主ESO完成融合后将全局系统状态返回给各子ESO，对局部状态估计进行二次修正。本发明以传统扩张状态观测理论为核心构建子ESO，同时引入联邦滤波框架，在保留基于带宽整定方法快速、便捷确定观测器增益的同时，引入多源传感器数据对同一系统状态进行修正，从而提升ESO对高阶系统状态与扰动的估计精度。
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公开(公告)号：CN113771046B
公开(公告)日：2023-06-30
申请号：CN202111241375.3
申请日：2021-10-25
Applicant: 中国北方车辆研究所 , 智能移动机器人(中山)研究院
IPC: B25J9/16
Abstract: 本发明提出一种最小化Jerk指标摆动轨迹规划方法，使用当前机器人估计质心速度与期望速度规划摆动落足点，摆动轨迹规划以最小化轨迹Jerk为目标，同时使用当前质心速度与期望速度作为轨迹始末的速度约束，从而规划出满足机器人本身速度状态且加速度平滑连续的摆动轨迹，基于最优Jerk目标保证轨迹总体冲击积分最小。
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公开(公告)号：CN114029954B
公开(公告)日：2023-04-28
申请号：CN202111380807.9
申请日：2021-11-15
Applicant: 中国北方车辆研究所 , 智能移动机器人(中山)研究院
IPC: B25J9/16
Abstract: 本发明涉及自动控制领域，公开一种异构伺服执行器的力反馈估计方法。本发明首先针对不同类型的异构伺服执行器对其原始测量数据进行数字滤波；构建力伺服执行器的线性估计模型，采集真实扭矩测量数据对上述模型中系数进行拟合求解最优化的模型系数；构建位置/速度执行器的非线性估计模型，采集真实扭矩测量数据对上述模型中系数进行拟合求解最优化的模型系数；在得到模型系数后，向模型中分别输入采集的位置、速度和电流测量值，在线估计得到估计结果；基于虚功原理和雅克比矩阵计算当前扭矩估计结果对应的力。本发明解决了异构执行器力反馈在线估计的问题，并提高了执行器机构存在磨损、静摩擦和接触抖动时力反馈测量的鲁棒性。
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公开(公告)号：CN113977585A
公开(公告)日：2022-01-28
申请号：CN202111412185.3
申请日：2021-11-25
Applicant: 中国北方车辆研究所 , 智能移动机器人(中山)研究院
IPC: B25J9/16
Abstract: 本发明公开一种虚拟力伺服柔顺控制方法，属于自动控制领域。该方法在传统力前馈输出的基础上通过结合摆动轨迹规划约束、支撑状态来使能加速度、速度、位置控制通道，从而提高机器人在支撑中的力控鲁棒性，并且实现精确的摆动轨迹跟踪控制。本发明方法基于多通道控制方法实现混合控制从而提高支撑接触力控的鲁棒性，来实现对期望力的可靠跟踪，提高支撑中机构控制的柔顺性，通过不同的柔顺性需求调节控制器阻抗刚度，降低不同材质地面对力控可靠性的影响，本发明适用于机器人运动控制领域。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN113977585B
公开(公告)日：2024-03-15
申请号：CN202111412185.3
申请日：2021-11-25
Applicant: 中国北方车辆研究所 , 智能移动机器人(中山)研究院
IPC: B25J9/16
Abstract: 本发明公开一种虚拟力伺服柔顺控制方法，属于自动控制领域。该方法在传统力前馈输出的基础上通过结合摆动轨迹规划约束、支撑状态来使能加速度、速度、位置控制通道，从而提高机器人在支撑中的力控鲁棒性，并且实现精确的摆动轨迹跟踪控制。本发明方法基于多通道控制方法实现混合控制从而提高支撑接触力控的鲁棒性，来实现对期望力的可靠跟踪，提高支撑中机构控制的柔顺性，通过不同的柔顺性需求调节控制器阻抗刚度，降低不同材质地面对力控可靠性的影响，本发明适用于机器人运动控制领域。
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公开(公告)号：CN113467247B
公开(公告)日：2023-06-30
申请号：CN202110826743.4
申请日：2021-07-21
Applicant: 中国北方车辆研究所 , 智能移动机器人(中山)研究院
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明提出一种联邦扩张状态观测器设计方法，该方法基于测量值与系统状态阶次构建联邦ESO，对于具有对应各阶系统状态的n个不同观测值，构建n个子ESO，并采用一个主ESO完成对各子ESO局部状态估计结果的全局融合，在主ESO完成融合后将全局系统状态返回给各子ESO，对局部状态估计进行二次修正。本发明以传统扩张状态观测理论为核心构建子ESO，同时引入联邦滤波框架，在保留基于带宽整定方法快速、便捷确定观测器增益的同时，引入多源传感器数据对同一系统状态进行修正，从而提升ESO对高阶系统状态与扰动的估计精度。
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公开(公告)号：CN113771046A
公开(公告)日：2021-12-10
申请号：CN202111241375.3
申请日：2021-10-25
Applicant: 中国北方车辆研究所 , 智能移动机器人(中山)研究院
IPC: B25J9/16
Abstract: 本发明提出一种最小化Jerk指标摆动轨迹规划方法，使用当前机器人估计质心速度与期望速度规划摆动落足点，摆动轨迹规划以最小化轨迹Jerk为目标，同时使用当前质心速度与期望速度作为轨迹始末的速度约束，从而规划出满足机器人本身速度状态且加速度平滑连续的摆动轨迹，基于最优Jerk目标保证轨迹总体冲击积分最小。
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公开(公告)号：CN115047875B
公开(公告)日：2024-05-14
申请号：CN202210637671.3
申请日：2022-06-07
Applicant: 中国北方车辆研究所
IPC: G05D1/43
Abstract: 本发明属于四足机器人技术领域，具体涉及一种任务驱动的四足机器人粗粒度迭代模型，所述四足机器人粗粒度迭代模型包括：地形语义模块、目标识别模块、强化学习迭代模块以及粗粒度指令生成模块；该模型主要输入为环境建模信息，如地形语义与属性、目标的位置与行为等，输出为四足机器人质心运动速度、速度朝向、质心高度以及落足点位置，本发明不涉及细粒度迭代中的摆动轨迹规划等问题。本发明在任务驱动下以环境模型为约束通过强化学习技术实现演化迭代，相比传统固定化的决策逻辑大大提高了机器人在复杂环境下的自适应能力。
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公开(公告)号：CN113879420B
公开(公告)日：2023-12-05
申请号：CN202111008136.3
申请日：2021-08-30
Applicant: 中国北方车辆研究所
Inventor： 闫曈 , 苏波 , 许威 , 江磊 , 党睿娜 , 赵建新 , 慕林栋 , 邓秦丹 , 蒋云峰 , 王志瑞 , 邢伯阳 , 刘宇飞 , 许鹏 , 姚其昌 , 郭亮 , 汪建兵 , 梁振杰 , 邱天奇
IPC: B62D57/032
Abstract: 本发明涉及四足机器人技术领域，公开一种被动切换的防滑足，包括足端座、主足座、卡扣组件、滑移检测组件和复位组件，所述主足座包括表面相连接的圆弧板和平板、及位两者之间的安装凸台，圆弧板和平板的表面粗糙；所述足端座设置在安装凸台上并能够旋转运动；所述足端座与平板之间抵触配合，并与圆弧板之间设置卡扣组件和复位组件；所述足端座上设置滑移检测组件，用于带动防滑足整体进行滑移，并在滑移达到设定阈值时，控制卡扣组件工作；所述卡扣组件控制主足座旋转运动，切换圆弧板和平板表面接触地面；所述复位组件用于控制主足座运动后复位。本发明在同一个足端实现了圆柱型和平底型的结合与主动切换，提高了机器人整机机动性与通过性能。
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