仿多足动物的气动软体水下抓持机器人

    公开(公告)号:CN110154047B

    公开(公告)日:2020-08-11

    申请号:CN201910384091.6

    申请日:2019-05-09

    Applicant: 燕山大学

    Abstract: 本发明公开了一种仿多足动物的气动软体水下抓持机器人,其包括前部、中部和后部,后部与前部结构相同,后部通过连接架与前部连接;前部为左右对称结构,前部包括大软体弯曲驱动器、小软体弯曲驱动器、顶压盖、底压盖和压片,大软体弯曲驱动器的第一端具有两个左右对称的耳座,耳座中间有槽孔;大软体弯曲驱动器的第二端具有一个“凵”形的法兰,大软体弯曲驱动器的中间为梳状结构,梳状结构内部具有梳状的内腔,内腔中嵌有折叠起来的长方形气囊;长方形气囊由四层薄膜压合而成,其内两层为具有密封性的塑料薄膜,外两层为具有加强特性的纤维层,并且长方形气囊的第一端连有气管;小软体弯曲驱动器的第一端为四棱台状的实心结构。

    一种基于交叉弹性片的绳索驱动型柔性机械臂

    公开(公告)号:CN109434823A

    公开(公告)日:2019-03-08

    申请号:CN201811587153.5

    申请日:2018-12-25

    Applicant: 燕山大学

    Abstract: 本发明提供一种基于交叉弹性片的绳索驱动型柔性机械臂,其包括臂身和驱动装置;臂身包括两个单元,其分别为第一单元和第二单元,第一单元由第一连接盘通过两个弹性片依次与两个第二连接盘相连;第二单元由第一单元的末端的第二连接盘,通过两个弹性片依次与第二单元中的第二连接盘和第二单元中的第一连接盘相连;第一单元和第二单元中一共包括四个弹性片,每相邻两个弹性片呈交叉垂直布置,第二单元末端的第一连接盘与连接座相连,且连接座与机座相连,各绳索均从自身的两个对称的纵向通孔引出并穿过空间位置位于其下的各连接座的通孔,并穿过与连接座平行布置的导向座的通孔与对应的电动缸相连,且导向座与机座相连;固定座与机座相连。

    一种气动柔性可穿戴上肢动力服

    公开(公告)号:CN109124979A

    公开(公告)日:2019-01-04

    申请号:CN201810638617.4

    申请日:2018-06-20

    Applicant: 燕山大学

    CPC classification number: A61H1/0218 A61H1/0274 A61H2201/1238 A61H2205/06

    Abstract: 一种气动柔性可穿戴上肢动力服,包括载体模块、柔性驱动模块和动力源及管路模块;所述载体模块包括半指运动手套、前臂护具、护肘和护肩;所述柔性驱动模块包括六组柔性驱动器和一个扇形气囊;在腕关节处周向均布四组柔性驱动器,在肘关节内侧处设有一组柔性驱动器,在肩关节上部设有一组柔性驱动器,在其腋下位置处设有一个扇形气囊;所述柔性驱动器包括两个气囊、弹性包覆套、柔性连接贴片、两个导向固定座和尼龙连接带;所述动力源及管路模块包括七个气泵、背包、管路通道和软管;本发明可为上肢运动障碍的患者提供腕、肘、肩三个关节的康复助力功能,能够实现四自由度的活动助力动力。本发明具有集柔顺性、友好性、便携性、经济性于一体。

    一种仿生轮足式蠕动软体机器人

    公开(公告)号:CN108297955A

    公开(公告)日:2018-07-20

    申请号:CN201810268817.5

    申请日:2018-03-29

    Applicant: 燕山大学

    Abstract: 一种仿生轮足式蠕动软体机器人,其主要包括:软体基体、行走机构、驱动机构以及末端执行器。其中,软体基体是采用柔性硅橡胶在模具中分步浇筑而成的由若干个气腔相连组成的褶皱形结构,整个软体基体分成两个独立的气腔,每个气腔各通过一根气管与一个气泵相连,所述气管与气泵组成驱动机构。所述软体基体设在行走机构上,其包括:轮胎安装架、卡箍、轮胎、单向轴承以及锁紧螺母,末端执行器安装在软体基体非与气管相连一端的轮胎安装架上。本发明软体基体形状、尺寸和柔度可根据使用要求而改变,能够在恶劣复杂环境中长期稳定的工作,具有较高的灵活性,且结构简单,本体质量较轻,柔顺性好,气源方便,耗能较少。

    肌腱驱动型变尺度连续型机器人

    公开(公告)号:CN107598910B

    公开(公告)日:2023-10-13

    申请号:CN201710961401.7

    申请日:2017-10-17

    Applicant: 燕山大学

    Abstract: 一种肌腱驱动型变尺度连续型机器人,它包括机座、驱动装置、末端执行器以及连接它们的多个依次串联的弹性体和连接盘,所述驱动装置设在机座内,从驱动装置伸出的驱动绳索依次穿过各个连接盘上的穿线孔,直至与末端连接盘固连,所述的末端执行器安装在末端连接盘上,实现抓取动作;所述驱动装置中的气泵通过多条气管分别向各个连接盘的气囊供给气体,控制连接盘横向尺寸的改变,实现柔性机械臂任意部位的粗细变化。本发明既能够以紧凑的结构尺寸运行在非结构任务空间中,又能通过尺寸变换改善驱动结构的受力特性,还能够利用尺寸变换撑起不易抓取的环形类物体,从而提高机械臂的抓取和承载能力。

    一种仿生轮足式蠕动软体机器人

    公开(公告)号:CN108297955B

    公开(公告)日:2023-07-04

    申请号:CN201810268817.5

    申请日:2018-03-29

    Applicant: 燕山大学

    Abstract: 一种仿生轮足式蠕动软体机器人,其主要包括:软体基体、行走机构、驱动机构以及末端执行器。其中,软体基体是采用柔性硅橡胶在模具中分步浇筑而成的由若干个气腔相连组成的褶皱形结构,整个软体基体分成两个独立的气腔,每个气腔各通过一根气管与一个气泵相连,所述气管与气泵组成驱动机构。所述软体基体设在行走机构上,其包括:轮胎安装架、卡箍、轮胎、单向轴承以及锁紧螺母,末端执行器安装在软体基体非与气管相连一端的轮胎安装架上。本发明软体基体形状、尺寸和柔度可根据使用要求而改变,能够在恶劣复杂环境中长期稳定的工作,具有较高的灵活性,且结构简单,本体质量较轻,柔顺性好,气源方便,耗能较少。

    一种软体抓取装置
    7.
    发明授权

    公开(公告)号:CN109176573B

    公开(公告)日:2020-06-12

    申请号:CN201811235444.8

    申请日:2018-10-23

    Applicant: 燕山大学

    Abstract: 本发明提供一种软体抓持装置,其包括抓持组件、驱动组件及电控组件,抓持组件包括气囊、防护罩、固定件、卡箍和弹簧,气囊为柔性双层囊状结构,防护罩为回转体圆形四孔法兰结构,在其任意两个螺栓孔之间区域向外延伸出空腔,弹簧嵌入气囊的内壁和外壁之间的空腔,气囊的两端分别套入固定件的两端,两者构成一个密封柔性双层囊状结构,卡箍的配置用于将气囊外壁与固定件固定;驱动组件包括底座、气泵、气泵固定端盖、二位三通电磁阀、第一气管、第二气管、第三气管、第四气管、第一个二位三通电磁阀和第二个二位三通电磁阀,电控组件包括继电器、电路板、电源、降压模块以及控制器。本发明能对目标物提供保护、遭遇冲击实现稳定夹持和大范围夹持。

    一种伸缩式变尺度连续型机器人

    公开(公告)号:CN108340381A

    公开(公告)日:2018-07-31

    申请号:CN201810188160.1

    申请日:2018-03-07

    Applicant: 燕山大学

    Abstract: 一种伸缩式变尺度连续型机器人,其箱体内设有驱动机构、收纳机构、导向机构、柔性机械臂以及末端执行器。其中,驱动机构包括电机A、齿轮A、齿轮B、回转盘、电机B、回转轴、绕线轴以及驱动绳;导向机构包括齿轮架A、齿轮C、齿轮架B及齿轮D;收纳机构包括电机C、同步带轮、同步带、导向板及收纳槽;柔性机械臂主要包括弹性体、末端盘及中间盘;末端盘与非与弹性体相连一侧与末端执行器相连。柔性机械臂在驱动机构的驱动下可以从箱体中自由伸出和缩回,并向各方向弯曲。本发明既能够以紧凑的结构尺寸运行在非结构任务空间中,又能改变连接盘间距来改善驱动结构的受力特性,还能够自由改变机械臂长度以适应多样化任务需求。

    仿生轮足式气动软体行走机器人

    公开(公告)号:CN108189019A

    公开(公告)日:2018-06-22

    申请号:CN201810268921.4

    申请日:2018-03-29

    Applicant: 燕山大学

    Abstract: 一种仿生轮足式气动软体行走机器人,其主要包括:软体基体、行走机构、驱动机构以及末端执行器。软体基体为采用柔性硅橡胶在模具中分步浇筑而成的一个整体结构,软体基体每个腔的一端各与一根气管相连,该气管的另一端与一个气泵相连,气管与气泵组成驱动机构。在软体基体的两端及每两段气腔之间均设一个与其同轴中空的圆柱形连接件,通过该连接件将软体基体安装在行走机构上。所述的行走机构主要包括:轮胎安装架、轮胎、单向轴承以及锁紧螺母。所述的末端执行器通过末端安装架安装在软体基体非与气管相连一端的轮胎安装架上。本发明软体基体形状、尺寸和柔度可变,能够在恶劣环境中长期稳定的工作;可以实现多种模式的运动。

    基于缠食原理的气动柔性大力抓持装置

    公开(公告)号:CN107932533B

    公开(公告)日:2023-06-20

    申请号:CN201711370645.4

    申请日:2017-12-19

    Applicant: 燕山大学

    Abstract: 一种基于缠食原理的气动柔性大力抓持装置,其主要包括:柔性保持架、气动肌腱、柔性套、连接座、卡箍、气管及固定片。本发明的基本抓取原理仿生于缠食性动物的猎食方式,如蟒蛇通过身体的收缩、卷曲紧紧地缠住猎物。本发明通过编织网加强型气动肌腱的螺旋缠绕结构模仿缠食性动物缠取猎物的过程,通过充放气过程实现抓持装置内腔的缩紧和舒张,从而配合机器人完成抓取和释放工作。本发明的抓持部分主体由硅胶、乳胶管、纤维这些柔性材料制成,对抓取物体和人都较为安全;采用模块化设计用较少的零件通过简易的装配操作即可制作完成,便于维修和更换;抓持力大,并且柔顺性好,在其抓取尺寸范围内,各种形状物体均能实现抓持,适用范围广。

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