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公开(公告)号：CN111230852B
公开(公告)日：2021-11-09
申请号：CN202010047938.4
申请日：2020-01-16
Applicant: 哈尔滨工业大学(深圳)(哈尔滨工业大学深圳科技创新研究院)
Abstract: 本发明公开了一种多臂机械手及机器人，多臂机械手包括固定座、操作臂及第一驱动部，操作臂固设于固定座上，操作臂包括柔性的中心骨架及多个臂段，每一所述臂段包括多个关节单元及多根驱动绳，中心骨架依次穿过每一臂段内的关节单元，每一臂段内的驱动绳均穿设于相应臂段内的关节单元上，第一驱动部用于驱动驱动绳移动，以使臂段弯曲；机器人包括上述的多臂机器人。本发明中的多臂机械手能够通过多个操作臂协同工作执行抓捕任务，每一臂段均能在相应的驱动绳带动下弯曲，因此每一操作臂均具有多个自由度，从而提高操作臂的自适应能力，通过多个操作臂的协同工作能够对不同形状与大小的目标物体进行自适应柔性抓捕，抓捕的可靠性高。
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公开(公告)号：CN111571577A
公开(公告)日：2020-08-25
申请号：CN202010257537.1
申请日：2020-04-03
Applicant: 哈尔滨工业大学(深圳)(哈尔滨工业大学深圳科技创新研究院)
Abstract: 本发明公开了绳驱机器人控制方法及系统。涉及控制领域，其中，方法通过对机器人的锚点座进行轨迹规划得到期望轨迹，然后计算期望轨迹上每个空间点的刚度矩阵，再根据目标刚度选取刚度比例因子对刚度矩阵进行优化，最后根据优化结果得到绳索长度，并进行逆解得到机器人的电机角度。通过优化刚度矩阵能够根据实际位置选取最合适的刚度，提高绳驱机器人的刚度控制精度和效率。
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公开(公告)号：CN119910688A
公开(公告)日：2025-05-02
申请号：CN202510262504.9
申请日：2025-03-06
Applicant: 哈尔滨工业大学(深圳)(哈尔滨工业大学深圳科技创新研究院)
Abstract: 本发明涉及一种位置刚度解耦的绳驱机械臂可变刚度关节模组，所述的位置刚度解耦的绳驱机械臂可变刚度关节模组包括：关节角度输入模块；刚度调节模块，所述刚度调节模块的一侧与所述关节角度输入模块连接；刚度调节输入模块，所述刚度调节输入模块设置在所述刚度调节模块的另一侧，所述刚度调节输入模块的输出与所述刚度调节模块连接；输出模块，所述输出模块包括输出齿轮，所述输出模块通过输出齿轮与所述关节角度输入模块连接。使关节刚度变化与关节角度变化无关，实现了关节位置刚度解耦，便于对关节刚度进行独立控制。
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公开(公告)号：CN119858186A
公开(公告)日：2025-04-22
申请号：CN202510350321.2
申请日：2025-03-24
Applicant: 哈尔滨工业大学(深圳)(哈尔滨工业大学深圳科技创新研究院)
Abstract: 本发明涉及基于异构差动关节的高载重比绳驱拟人敏捷机械臂，包括依次连接的基座、进行肩一回转运动、肩二俯仰运动及肩三回转运动的三自由度差动肩部关节、第一臂杆、进行肘部俯仰运动及腕一回转运动的二自由度差动肘部及腕部关节、第二臂杆和进行腕二俯仰运动及腕三回转运动的二自由度差动腕部关节，以及用于提供动力的驱动源。本发明可提高负载能力，实现机械臂的七个自由度、大载重比及敏捷的效果。
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公开(公告)号：CN119748476A
公开(公告)日：2025-04-04
申请号：CN202411924442.5
申请日：2024-12-25
Applicant: 哈尔滨工业大学(深圳)(哈尔滨工业大学深圳科技创新研究院)
Abstract: 本发明涉及一种基于光固化原理的尖端自生长避障机器人，包括主体、移动单元、第一输送单元、固化单元和第二输送单元；移动单元设置在主体上，第一输送单元和第二输送单元与固化单元连通；第一输送单元将液态固化材料输送至主体，固化单元将液态固化材料固化得到固态生长物；在形成固态生长物的同时，主体通过移动单元进行移动，使得固态生长物不断延伸；在固态生长物使用完毕后，通过第二输送单元将溶解材料输送至主体，将固态生长物溶解为液态固化材料，实现逆向生长回收固态生长物。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN118906085A
公开(公告)日：2024-11-08
申请号：CN202411343833.8
申请日：2024-09-25
Applicant: 哈尔滨工业大学(深圳)(哈尔滨工业大学深圳科技创新研究院)
Abstract: 本发明涉及一种绳驱被动解耦三自由度串联肩关节，包括：固定基座，所述固定基座上设置有基座解耦机构；肩一回转关节，所述肩一回转关节包括肩一转子、肩一定子、第一交叉滚子轴承；肩二俯仰关节，所述肩二俯仰关节包括肩二定子、肩二转子、肩二固定轴、肩二绕线轮、肩二耦合轮；肩三回转关节，所述肩三回转关节包括肩三上定子、肩三转子、肩三绕线轮、第二交叉滚子轴承、肩三回转解耦机构。所述绳驱被动解耦三自由度串联肩关节能够在不增大机械臂活动部分尺寸的前提下，实现对串联多关节绳索的解耦，将肩部及后端关节驱动电机放置于固定基座上，减轻机械臂的重量和惯量，满足敏捷机械臂的灵巧性要求。
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公开(公告)号：CN118849044A
公开(公告)日：2024-10-29
申请号：CN202411343198.3
申请日：2024-09-25
Applicant: 哈尔滨工业大学(深圳)(哈尔滨工业大学深圳科技创新研究院)
Abstract: 本发明涉及一种绳驱高载重比七自由度拟人敏捷机械臂，包括依次连接的固定基座、肩部关节、第一解耦机构、第一臂杆、肘部关节、第二臂杆和腕部关节。所述的绳驱高载重比七自由度拟人敏捷机械臂为绳驱多关节被动解耦的串联肩关节机构，能够在不增大机械臂活动部分尺寸的前提下，实现对串联多关节绳索的解耦，将肩部及后端关节驱动电机放置于固定基座上，减轻机械臂的重量和惯量，满足敏捷机械臂的灵巧性要求。
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公开(公告)号：CN118438455A
公开(公告)日：2024-08-06
申请号：CN202410796682.5
申请日：2024-06-20
Applicant: 哈尔滨工业大学(深圳)(哈尔滨工业大学深圳科技创新研究院)
Abstract: 本发明涉及一种基于外置IMU的机械臂臂段等效关节角感知方法及装置，其中方法包括初始化绳驱柔性机械臂，进行联动臂段零位调平校准；计算各万向节坐标系之间的变换矩阵、联动臂段的计算姿态和计算姿态雅可比矩阵；获取绳驱柔性机械臂所有联动臂段末端IMU测量装置的姿态；得到旋转矩阵和姿态差；更新所有关节的迭代过程量，扩展当前计算姿态雅可比矩阵和当前姿态差矩阵；计算当前迭代的关节角度增量，更新当前的计算关节角度。本发明提出一种使用IMU传感器替代关节编码器进行绳驱分段联动机械臂臂段关节角度感知的方法和装置，能减轻机械臂的重量，使得机械臂控制更加灵活。
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公开(公告)号：CN118181357B
公开(公告)日：2024-07-16
申请号：CN202410613535.X
申请日：2024-05-17
Applicant: 哈尔滨工业大学(深圳)(哈尔滨工业大学深圳科技创新研究院)
Abstract: 本发明涉及一种基于机械臂形状的绳驱柔性机器人臂形测量方法及装置，所述的方法包括：拍摄绳驱柔性机器人的图像；求解各个臂杆的中心；求解同一臂段的所有臂杆在笛卡尔空间中的位置；分别拟合第一个臂段的所有臂杆和其他臂段的所有臂杆的中心点所在平面，并求各个臂杆中心点到各自拟合后的平面的三维垂足点和垂足坐标；将三维垂足点转化为拟合后各臂杆所在各个对应臂段的二维平面的点，根据二维平面的点拟合二维平面圆弧；求解各二维点与各自圆弧中心点连线与圆弧的交点；求解该臂段的臂杆弯曲角度；求解臂杆弯曲角度α。该方法对臂杆轮廓拟合精度要求低，不会因为前段求解的偏差影响后段关节角度的求解，实现了各段求解的解耦。
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公开(公告)号：CN118003352B
公开(公告)日：2024-06-28
申请号：CN202410418102.9
申请日：2024-04-09
Applicant: 哈尔滨工业大学(深圳)(哈尔滨工业大学深圳科技创新研究院)
Abstract: 本发明涉及一种绳驱机械臂视觉辅助对接与分离柔顺操控方法及装置，其中辅助分离方法包括：基于视觉伺服方法，机械臂进入视觉监测位置并运动至目标物的上方，计算锁紧构型，记录当前机械臂的手爪与目标物相对位姿；机械臂运动至锁紧构型的位置，手爪从张开状态闭合至包络状态，包络状态为机械臂手爪半闭合状态；分离解锁装置释放目标物，目标物与分离解锁装置分离后，目标物处于自由漂浮的状态但仍处于分离解锁装置的导向杆中；机械臂后退至即将分离位置，使目标物完全脱离分离解锁装置的导向杆；机械臂的手爪完全锁紧，抓取目标物。在进行视觉定位补偿后，使用阻抗控制方法进行对接任务，保证插入力的稳定性。
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