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公开(公告)号：CN114646311A
公开(公告)日：2022-06-21
申请号：CN202210337198.7
申请日：2022-03-31
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明属于爬壁机器人定位领域，并具体公开了一种用于大型复杂构件爬壁机器人的全局定位方法，其包括：在爬壁机器人上安装视觉惯性里程计，在机器人安全绳末端安装系绳里程计；爬壁机器人沿构件表面运动，系绳里程计记录机器人到系绳锚点的距离，视觉惯性里程计记录VIO坐标系下的机器人轨迹，进而得到系绳锚点在VIO坐标系下的位置；获取VIO坐标系到构件坐标系的变换关系；根据变换关系和VIO坐标系下机器人的位置得到构件坐标系下机器人的位置，即爬壁机器人的全局位姿。本发明利用利用视觉惯性里程计系绳里程计获取爬壁机器人在所吸附大型复杂构件上的全局位姿，进而指导爬壁机器人实时定位导航，提高爬壁机器人的自动化程度。
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公开(公告)号：CN112141232B
公开(公告)日：2022-02-15
申请号：CN202010977835.8
申请日：2020-09-17
Applicant: 华中科技大学
IPC: B62D57/024
Abstract: 本发明公开了一种智能吸附腔和可调节位姿的吸附装置，属于机器人技术领域。包括：吸附腔主体和柔性唇边；吸附腔主体一端用于在吸附过程中，与抽真空装置连接，另一端为柔性唇边；柔性唇边一端与吸附腔主体连接，另一端内嵌至少一个传感器，用于与被吸附目标的表面紧密贴合，从而实现对被吸附表面的被动顺应，传感器用于根据被吸附表面的弯曲曲率，输出对应响应。本发明通过该柔性唇边实现被动顺应，实现紧密贴合被吸附表面，且表面光滑，降低移动过程中产生的摩擦阻力；内嵌传感器可以实现曲率感知，得到双向曲率信息，经处理后为吸附腔主动顺应提供法向量，保证吸附腔在吸附过程中同时实现被动顺应和主动顺应，保障与被接触表面的紧密贴合。
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公开(公告)号：CN112172953A
公开(公告)日：2021-01-05
申请号：CN202010961995.3
申请日：2020-09-14
Applicant: 华中科技大学
IPC: B62D57/024 , B25J9/16
Abstract: 本发明公开了一种爬壁机器人吸附腔位姿调整机构及控制方法，属于机器人技术领域。本发明通过上滑轮组与下滑轮组组成滑轮组，将小型伺服电机驱动拉线轮所在传动绳索上产生的拉力进行放大，其放大倍数取决于上滑轮组与下滑轮组所包含的滑轮数量，该机构相比于传统的齿轮或丝杠减速机构，布置灵活，体积小、重量轻，减速比可根据吸附腔的负载进行调整。本发明中并联约束臂采用3RRS构型，可以提供平行于曲面切面方向的两个转动自由度和与曲面法相方向相同的平动，符合吸附腔曲面适应的需求；本发明采用小型伺服电机驱动，清洁、安静、便于控制，体积小、重量轻、输出力量大，解决了当前机器人小型化的需求。
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公开(公告)号：CN118942021A
公开(公告)日：2024-11-12
申请号：CN202410983378.1
申请日：2024-07-22
Applicant: 华中科技大学
IPC: G06V20/50 , G06V10/764 , G06T5/80 , G06T1/00
Abstract: 本发明属于机器人应用相关技术领域，其公开了一种两栖跨介质环境下的机器人自主定位方法及设备与应用，该方法包括以下步骤：将水下、水上、中间态三种环境下的多张单通道的深度图转化为与其深度值有对应关系的带三通道的具有RGB颜色信息的伪深度图，并基于伪深度图构建图像分类模型；采用所述图像分类模型区分出采集到的图像所处的状态，并对水下状态的RGB图像和左右目图像进行畸变校正；将校正后的图像传入视觉惯性里程计中，继而实现两栖跨介质环境下的机器人自主定位。本发明可以仅依靠相机获取的图像判断图像所处状态为水上还是水下，无需引入湿度传感器等外界电路部分，降低了成本，并且避免了电信号转成相机图像状态判别的繁琐过程。
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公开(公告)号：CN114543786A
公开(公告)日：2022-05-27
申请号：CN202210337210.4
申请日：2022-03-31
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明属于爬壁机器人定位领域，并具体公开了一种基于视觉惯性里程计的爬壁机器人定位方法，其包括：通过爬壁机器人上的视觉惯性里程计获取测量数据；以滑动窗口形式，根据获取的测量数据，使用常规的捆集模型对状态变量进行求解；根据机器人与构件之间的坐标系变换关系，将滑动窗口中的机器人位置投影到构件上，获取投影点位置及该投影点表面法向，即吸附信息；根据吸附信息构造吸附约束项，将该吸附约束项添加到常规的捆集模型中，形成改进的捆集模型；根据改进的捆集模型对状态变量进行求解，获取机器人的最优位姿，实现爬壁机器人定位。本发明可减少里程计累积误差，提高定位算法的精度和鲁棒性，实现爬壁机器人大范围高精度定位。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN112172953B
公开(公告)日：2022-03-18
申请号：CN202010961995.3
申请日：2020-09-14
Applicant: 华中科技大学
IPC: B62D57/024 , B25J9/16
Abstract: 本发明公开了一种爬壁机器人吸附腔位姿调整机构及控制方法，属于机器人技术领域。本发明通过上滑轮组与下滑轮组组成滑轮组，将小型伺服电机驱动拉线轮所在传动绳索上产生的拉力进行放大，其放大倍数取决于上滑轮组与下滑轮组所包含的滑轮数量，该机构相比于传统的齿轮或丝杠减速机构，布置灵活，体积小、重量轻，减速比可根据吸附腔的负载进行调整。本发明中并联约束臂采用3RRS构型，可以提供平行于曲面切面方向的两个转动自由度和与曲面法相方向相同的平动，符合吸附腔曲面适应的需求；本发明采用小型伺服电机驱动，清洁、安静、便于控制，体积小、重量轻、输出力量大，解决了当前机器人小型化的需求。
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公开(公告)号：CN110238846B
公开(公告)日：2020-11-24
申请号：CN201910431656.1
申请日：2019-05-23
Applicant: 华中科技大学
IPC: B25J9/16
Abstract: 本发明公开了一种基于CAD模型的曲面吸附机器人加工轨迹规划方法及系统，属于工业机器人相关技术领域，方法包括：求解涵盖待加工工件上待加工区域的CAD模型的包容盒，获得待加工工件尺寸范围；在该尺寸范围内对上述CAD模型进行切片处理得到各单条轨迹线；根据机器人的工作空间将各条轨迹线离散为独立的工作点；将各条轨迹线上相邻工作点之间离散为行驶轨迹点；利用贪心法获取连贯的加工轨迹。并提供了相应的系统。本发明利用工件CAD模型和爬壁机器人的工作空间，离线自动生成机器人的加工轨迹，由此解决现有机器人加工轨迹规划方法依赖在线人工干预，加工柔性差，对操作人员要求高的技术问题。
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公开(公告)号：CN211693234U
公开(公告)日：2020-10-16
申请号：CN201922232759.3
申请日：2019-12-13
Applicant: 华中科技大学
IPC: F16C29/04
Abstract: 本实用新型公开了一种适用于四方体导轨的直线运动装置，属于轻型工厂及小型机器人机械结构领域，该装置包括：轴承、轴承支撑柱、第一轴承安装座、第二轴承安装座和弹簧；第一轴承安装座和第二轴承安装座均为H型结构，且并列放置；多个轴承套接在轴承支撑柱上，构成第一移动单元；多个第一移动单元分别固定在每个轴承安装座凹槽之间；两个轴承通过弹簧连接，构成第二移动单元；多个第二移动单元分别固定在第一轴承安装座凸起和第二轴承安装座凸起之间；多个第一移动单元在四方体导轨两个相对面上进行直线滚动；多个第二移动单元在四方体导轨另外两个相对面上进行直线滚动。相比现有直线副本实用新型装置使寿命延长，重量降低，强度和机动性提高。
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公开(公告)号：CN211440025U
公开(公告)日：2020-09-08
申请号：CN201922191826.1
申请日：2019-12-09
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本实用新型公开了一种基于传感器的活塞式机械手，属于工业机器人领域。本实用新型包括平移机构、抓取机构和自动触发系统；所述抓取机构在所述平移机构的控制下进行前后移动；所述抓取机构包括抓取气缸、抓取下爪、抓取上爪、支撑管，所述抓取气缸和抓取上爪均与连杆机构连接，所述抓取下爪固定在支撑管上，抓取气缸通过连杆机构控制抓取上爪和抓取下爪的开合；所述自动触发系统包括行程开关和行程开关触发座，所述行程开关固定在支撑管上，所述行程开关触发座可滑动地安装于支撑管上。本实用新型采用行程开关检测并执行抓取动作，自动化程度较高，且装置设计紧凑，占用体积小，适用于狭窄的工作环境。
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