一种人机运动相容的腰部助力外骨骼机器人

    公开(公告)号:CN115179266A

    公开(公告)日:2022-10-14

    申请号:CN202210958146.1

    申请日:2022-08-10

    Abstract: 本发明公开了一种人机运动相容的腰部助力外骨骼机器人设计方法。腰部助力外骨骼机器人装置由三部分组成:力传递机构部分、绳驱动部分和穿戴部分。力传递机构部分是一个超冗余混联机构,包括刚性管机构和五个串联的机械脊柱单元,其中每个机械脊柱单元由上下两个连接圆环、六个由弹簧和伸缩杆组合的弹性伸缩杆、以及十二个球铰机构组成。绳驱动部分包括驱动电机、力矩传感器、线轮、绳子和惰轮机构。穿戴部分包括背部马甲、背部马甲、七对衔接片和七个支撑架。本发明的有益效果是:采用该设计方法的腰部外骨骼机器人具有极好的人机相容性,能够自适应于人体躯干变形,通过绳驱动实现主动助力,利用内置弹簧伸缩杆实现被动助力,可以有效支撑人体躯干并减少穿戴者腰部负荷,起到保护腰部的作用。

    一种基于混联机构的仿蛙式水陆两栖机器人

    公开(公告)号:CN113071274B

    公开(公告)日:2021-11-30

    申请号:CN202110439974.X

    申请日:2021-04-23

    Abstract: 本发明公开了一种基于混联机构的水陆两栖机器人,包括机械驱动组件、电机驱动组件以及外壳组件;其中机械驱动组件分左右两组机械驱动机构,每组均包括脚掌部分和由上下两组平面六杆机构组成的二自由度空间混联机构;电机驱动组件包括伺服电机、电机控制板和无线传输模块,电机控制每组机械驱动机构协同运动,模拟蛙类的两栖运动步态:通过起步以及摆腿两个阶段实现机器人在陆地环境爬行,通过拍击、滑行以及回复三个阶段实现机器人水下游动;外壳组件电机驱动组件包覆在其壳内,起到密封保护和减小阻力作用;本机器人用少量驱动实现蛙式仿生运动,集成度和运动效率高、操作简便、稳定性好,可用于两栖仿生机理研究以及水陆勘探。

    一种腰部外骨骼机器人自适应助力控制方法

    公开(公告)号:CN118990482A

    公开(公告)日:2024-11-22

    申请号:CN202411152460.6

    申请日:2024-08-21

    Abstract: 本发明提供了一种腰部外骨骼机器人自适应助力控制方法,设计了分层控制系统,上层参数生成器依据不同穿戴者弯腰最低点时的腰部屈曲角度值和足底压力值生成中层有限状态机中完全助力状态模式的参数,中层有限状态机根据人体腰背部屈曲伸展角度、角速度和足底压力设定四个状态模式,各个模式之间能够实现有效转换,四个状态模式分别对底层力位混合控制器发送不同的控制参数,力位混合控制器能够实现对外骨骼执行器的力位单一或混合的控制。此控制方法充分考虑了人机相容腰部助力外骨骼工作过程的特点,实现简便且可以依据不同个体的实际作业情况对助力参数进行个性化调整,大大提高腰部助力外骨骼的控制状态多样性和人机协调性。

    一种人机运动相容的腰髋关节外骨骼机器人

    公开(公告)号:CN118046364A

    公开(公告)日:2024-05-17

    申请号:CN202410307172.7

    申请日:2024-03-18

    Abstract: 本发明公开一种人机运动相容的腰髋关节外骨骼机器人,所述机器人包括腰部被动助力超冗余度混联机构、髋关节主动助力欠驱动串联机构、腰髋连接机构和穿戴件;所述腰髋连接机构连接腰部被动助力超冗余度混联机构和髋关节主动助力欠驱动串联机构;所述腰部被动助力超冗余度混联机构上端、髋关节主动助力欠驱动串联机构的第一个关节以及腿部球铰,都与穿戴件连接。与现有技术相比,本机器人能够适应穿戴者从事多种弯腰搬运的工作,工作范围与人体正常运动范围协调,不阻碍穿戴者前屈后伸、外展内收、内旋外旋的正常运动,并能为穿戴者的俯身搬运动作提供主被动结合式的助力,减轻腰背部负荷,降低腰髋关节发病几率并增强作业能力。

    一种足式-胸鳍混合驱动的水陆两栖蛙形仿生机器人

    公开(公告)号:CN114559778A

    公开(公告)日:2022-05-31

    申请号:CN202210407455.X

    申请日:2022-04-18

    Abstract: 本发明公开了一种足式‑胸鳍混合驱动的水陆两栖仿生机器人,包括游动行走系统、电气控制系统、环境感知系统和外壳组件系统;其中游动行走系统由左右胸鳍、多连杆后腿、弹性万向轮及活动脚蹼组成,活动脚蹼可绕后腿关节灵活转动;电气控制系统包括数字舵机、直流电机、电机控制板、微型处理器及电源,各数字舵机与直流电机协同控制,实现机器人两栖步态:陆地环境行走,水下环境游动及上升下潜;环境感知系统包括双目相机、位姿传感器、压力传感器、红外传感器,实时感知机器人周围环境信息,调整自身姿态;外壳组件系统起到密封防水和减小阻力作用;本机器人两栖步态完整,且环境感知能力强、自主运动能力高,可用于未知水陆环境探索和侦察。

    一种可大范围横滚的仿人机器人踝足结构及机器人

    公开(公告)号:CN119975599A

    公开(公告)日:2025-05-13

    申请号:CN202510329956.4

    申请日:2025-03-20

    Abstract: 本发明提供一种可大范围横滚的仿人机器人踝足结构及机器人,涉及机器人技术领域,踝足结构包括:两个电机连杆机构以及踝足结构,电机底座一侧与大腿连接,另一侧与电机固定连接,曲柄一侧与电机的输出轴固定连接,另一侧开设第一凹槽用于放置大腿连杆,大腿连杆通过梯形杆与小腿连杆连接,小腿连杆与第一底座连接;第一底座下方与踝足底板固定连接,第一底座上方设有两个第一通孔,第一通孔内放置有直线轴承,直线轴承套接在足轴上,小腿连杆通过鱼眼轴承套接在足轴上;第二底座下方与踝足底板固定连接,第二底座上方设有两个第二通孔,第二通孔内放置有深沟球轴承,深沟球轴承套接在十字架上,足部橡胶固定连接在踝足底板上。

    一种可竖直站立的两足步行机器人下肢结构

    公开(公告)号:CN118514784B

    公开(公告)日:2024-11-29

    申请号:CN202410969049.1

    申请日:2024-07-19

    Abstract: 本发明提供一种可竖直站立的两足步行机器人下肢结构,涉及机器人技术领域,包括两个腿部机构,分别为右腿部机构和左腿部机构;腿部机构包括大腿组件、小腿组件、腿部电机组件、髋关节机构以及膝关节机构;大腿组件通过髋关节机构与躯体连接,大腿组件通过膝关节机构与小腿组件连接;大腿本体、第一大腿曲柄、大腿主连杆和小腿本体构成第一平行四杆机构;第一大腿曲柄、第二大腿曲柄、大腿副连杆、第三大腿曲柄和小腿本体构成第二平行四杆机构;下肢机构运动过程中,在第一平行四杆机构运动至奇异位置的情况下,由第二平行四杆机构运动带动第一平行四杆机构通过奇异位置。本发明可以提升小腿可运动范围,提升机器人运动的稳定性和灵活性。

    一种基于机器视觉的刀库集成式刀具损伤检测系统及方法

    公开(公告)号:CN113752088B

    公开(公告)日:2024-04-19

    申请号:CN202111113329.5

    申请日:2021-09-22

    Abstract: 本发明公开了一种基于机器视觉的刀库集成式刀具损伤检测系统及方法,系统包括刀库视觉检测子系统、刀具清洁子系统、软件控制与分析子系统;刀库视觉检测子系统设置在刀库内换刀位置一侧,当待测刀具通过退刀步骤退回至刀库内换刀位置后,刀库视觉检测子系统采集待测刀具底刃、侧刃图像;刀具清洁子系统设置在主轴外壳上,用于采集刀具损伤图像前清除刀具表面切屑、切削液、粉尘;软件控制与分析子系统用于控制刀库视觉检测子系统与刀具清洁子系统动作,并进一步对采集的刀具图像进行分析。本发明适用于具备刀库的机床,能够在大量使用切削液的传统切削环境和少无切削液的清洁切削环境等典型实际加工环境下实现刀具损伤的高精高效检测。

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