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公开(公告)号:CN118617451A
公开(公告)日:2024-09-10
申请号:CN202410897759.8
申请日:2024-07-05
Applicant: 北京理工大学
IPC: B25J17/00
Abstract: 本发明公开了一种机器人及其可定制刚度曲线的杠杆式变刚度关节,包括驱动电机组件、刚度调节组件、编码器、刚度调节电机和输出连杆;刚度调节组件由输入组件和输出组件组成,输出组件位于输入组件内部,两者共轴心且可相对转动;输入组件与关节电机组件的输出部分固定;刚度调节电机的外壳固定在输出组件上,输出连杆固定在刚度调节电机外壳上;编码器由磁环和读数头组成,磁环固定在刚度调节电机外壳上,读数头固定在输入组件上。本发明通过设计不同的凸轮曲线实现定制关节刚度曲线,通过替换凸轮,实现不同关节刚度曲线的快速定制,以适用于不同的应用场景。
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公开(公告)号:CN118329008A
公开(公告)日:2024-07-12
申请号:CN202410468169.3
申请日:2024-04-18
Applicant: 北京理工大学
Abstract: 本发明公开了一种双足机器人导航过程中的局部地形地图构建方法,属于双足机器人建图、自主导航领域。深度相机不断采集地形的点云数据,由感知计算单元进行预处理后与前一帧点云进行配准,获取精准的帧间相对位姿;再根据相对位姿来更新高程图,得到局部地形地图;配准时,使用机器人的定位信息获取两配准点云相对位姿的初值。本发明使用高程图来构造局部地形地图,通过当前帧数据与之前的高程图进行融合,解决了膝盖遮挡带来的当前帧数据无法构造一个信息充分的局部地图的问题。
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公开(公告)号:CN114115310B
公开(公告)日:2023-12-15
申请号:CN202111401734.7
申请日:2021-11-19
Applicant: 北京理工大学
IPC: G05D1/08
Abstract: 本发明涉及一种四足机器人运动控制方法及系统,方法包括:从分度表中选取所述初始底层控制参数对应的四肢的地面反力Fi;基于所述待执行的运动模态对应的初始底层控制参数计算第i足端位置到质心位置的向量ri;将Fi和ri输入四足机器人的动力学模型中进行参数优化,获得最优底层控制参数;基于所述最优底层控制参数确定不同步态模式下四肢八个关节处的驱动角度;计算腰部两个关节处的驱动角度;基于各关节处的驱动角度驱动机器人的各个关节。本发明公开的方案在无传感信息下对微小型四足机器人进行开环的多模态运动控制,具有较高的环境鲁棒性,同时能够根据不同环境实时调整步态轨迹和关节角度。
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公开(公告)号:CN116500892A
公开(公告)日:2023-07-28
申请号:CN202310436967.3
申请日:2023-04-21
Applicant: 北京理工大学
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明公开了一种主被动结合的双足机器人在线落脚点生成与调节方法,包括:确定规划零力矩点轨迹和规划质心轨迹设计虚拟倒立摆质心跟踪控制器,控制期望零力矩点轨迹使机器人的期望质心轨迹跟踪根据实际零力矩点位置和计算外部作用力,并将其作用在虚拟倒立摆上进行状态更新;根据估计未来两步内的估计质心轨迹由以及规划落脚点位置优化期望落脚点位置通过在线踝轨迹跟踪控制,使机器人的期望踝部位置跟随基于和计算期望关节角度,并作用于双足机器人。本发明在保障计算实时性的同时产生较大、较灵活的落脚点调节效果,实现更好的扰动抑制和平衡恢复。
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公开(公告)号:CN114857199B
公开(公告)日:2023-06-13
申请号:CN202210490075.7
申请日:2022-05-07
Applicant: 北京理工大学
Abstract: 本发明提供一种小型可调式大阻尼直线阻尼器,包括底部支架、阻尼器外壳、阻尼器活塞模块、阻尼器端盖模块、顶部支架和弹簧支撑模块,阻尼器活塞模块包括活塞杆、流速阀、单向阀和活塞片,活塞片固定在活塞杆上,且活塞片下方固定流速阀,流速阀上加工有孔径不同的流速孔;活塞片上加工有流量孔和单向孔,流量孔靠近活塞杆、单向孔沿活塞片边缘设置,单向孔下方固定单向阀;流速阀上还加工有凸点,可卡入活塞片下部的凹槽中,使得流速孔与流量孔对齐;通过调节与流量孔对齐的流速孔孔径大小,实现对阻尼系数的调节;顶部支架与活塞杆、弹簧支撑模块相连,顶部支架带动活塞沿光轴运动,改变单向孔的工作状态,实现阻尼效果及阻尼器的快速归位。
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公开(公告)号:CN111828582B
公开(公告)日:2023-06-13
申请号:CN202010711840.4
申请日:2020-07-22
Applicant: 北京理工大学
Abstract: 本发明提供一种带槽滑轮的结合结构,包括第一滑轮与第二滑轮,所述第一滑轮与第二滑轮倾斜相接,在第一滑轮与第二滑轮上均沿轮缘设有直径相同的绳槽,两个绳槽在相接位置处的圆心重合;所述第一滑轮与第二滑轮在绳槽的径向内侧或外侧分别设有一圈锥齿,两圈所述锥齿在相接位置处形成啮合。本发明既可提高绳体在经过相接位置处的摩擦力,又可避免发生干涉,还可以形成同步转动连接。
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公开(公告)号:CN115946793A
公开(公告)日:2023-04-11
申请号:CN202310024381.6
申请日:2023-01-09
Applicant: 北京理工大学
IPC: B62D57/032
Abstract: 本发明公开了一种机器人自适应地形的足部结构,包括自适应模块、锁死模块、支撑模块和滑块模块;自适应模块的支撑柱上端穿过足板主体与锁死模块的夹持器配合,两夹持器尾端通过弹性件套接在一起;支撑模块固定在足板主体上,且设有滑道,滑块模块位于支撑模块上方,滑块位于滑道中,能够沿滑道水平移动;滑块与其最近的两夹持臂尾端通过弹性件连接。本发明在不降低机器人足部稳定性的前提下,依然能够如履平地或者降低障碍物对机器人运动的影响。
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公开(公告)号:CN114834552B
公开(公告)日:2023-04-07
申请号:CN202210646115.2
申请日:2022-06-09
Applicant: 北京理工大学
IPC: B62D55/04
Abstract: 本发明提供一种可变形轮履转换机构及其控制方法,包括同步带支架,同步带支架两端分别安装推动杆的顶端,推动杆底端通过丝杠结构/蜗轮蜗杆结构与直流电机的输出端连接,直流电机安装在电机固定支架;推动杆靠近同步带支架的一端转动连接滑动轴一端,滑动轴另一端转动连接同步带导向轮;电机固定支架与其上端电机连接支架固连,电机连接支架位于同步带支架下部,且两端分别固定外转子电机,外转子电机输出端连接同步带轮和车轮;通过丝杠结构/蜗轮蜗杆结构的移动,同步带轮(不)与同步履带接触,实现可变形轮履转换机构轮(履带)式运动状态的改变。本发明在轮式前进和履带前进时使用同一套动力系统,避免冗杂的机构设计,体积更小、重量更轻。
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公开(公告)号:CN115783075A
公开(公告)日:2023-03-14
申请号:CN202211395760.8
申请日:2022-11-09
Applicant: 北京理工大学
Abstract: 本发明公开了一种基于偏心结构与转轮驱动的球形机器人及其控制方法,球形机器人包括转轮机构和摆锤结构,转轮机构安装在内部结构支撑架上,摆锤结构挂接在两内部结构支撑架上,能够绕内部结构支撑架进行转动;控制方法具体为:通过机器人的实际运动状态与预期参考轨迹,得到修正广义加速度,修正广义加速度与机器人的实际运动状态通过在线计算,转化为实际运动控制所需的力矩数值,进而驱动球形机器人运动。本发明利用转轮的角动量转换提供额外的动力矩,对球形机器人的驱动力矩进行补偿,从而提高其翻越障碍的能力,降低加减速过程中因重力势能造成的动能损耗;且控制方法通过逆动力学方程进行系统解耦,减少运动过程中的控制误差。
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公开(公告)号:CN114852212B
公开(公告)日:2023-02-07
申请号:CN202210680625.1
申请日:2022-06-16
Applicant: 北京理工大学
IPC: B62D57/032 , F16F15/06
Abstract: 本发明公开了一种仿人机器人足部缓冲装置,趾跖关节部件的上部可转动连接足背板簧的一端;趾跖关节部件可转动连接跖骨连杆的一端;舟骨块固定连接足背板簧的另一端,舟骨块可转动连接跖骨连杆的另一端;足背板簧平行设置在跖骨连杆的上部;跟骨部件与舟骨块之间通过两组跟骨连杆可转动连接;足弓弹簧阻尼器两端分别与跟骨部件和跖骨连杆铰接。本装置仿照人足部的生理构造,具有弓形结构;设有足弓弹簧阻尼器以及足背板簧,利用足部联动关系以及两弹簧的张力作用,产生缓冲效果;并为足部着地提供三种不同的刚度状态,提高能量效率以及适应复杂地形。
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