一种面向狭窄空间任务的欠驱动芯柱式连续体机器人

    公开(公告)号:CN119217350A

    公开(公告)日:2024-12-31

    申请号:CN202411383042.8

    申请日:2024-09-30

    Abstract: 一种面向狭窄空间任务的欠驱动芯柱式连续体机器人,属于多自由度冗余连续型机器人技术领域。包括:驱动装置,通过多个电机控制驱动绳索的收放组合,实现机械臂的灵活运动,达到预期工作位姿。移动导轨推进平台,在导程范围内执行线性运动,将机械臂移动至指定作业范围内。连续体机械臂主体,由N个结构相同的机械臂单元组成,划分为M个关节段;采用刚柔耦合的方式,结合万向节结构和芯柱结构,关节间能够灵活偏转、抗扭刚度及整体负载能力得到提高;末端执行器,根据作业需求执行多样化的任务。本发明提供的机器人具有灵活性强、长度‑直径比大、抗扭能力强、环境适应性强等优点,可以满足在狭窄非结构化空间内进行检测及运维作业需求。

    一种面向非充分数据的不确定性量化与结构可靠度优化方法

    公开(公告)号:CN117290993A

    公开(公告)日:2023-12-26

    申请号:CN202310864831.2

    申请日:2023-07-14

    Abstract: 本发明提供一种面向非充分数据的不确定性量化与结构可靠度优化方法,涉及航空航天主承力结构可靠度优化设计领域。本发明通过对已知数据进行多次重抽样来模拟非充分数据/小样本数据条件下的各种可能情况,进一步构建基于bootstrap的扩展椭球模型对上述各种可能情况进行包络,以适当扩大椭球体积的方式实现了非充分数据下的高精度不确定性量化,进一步利用增强步长调整法ASSA,开展非充分数据下的非概率可靠度优化设计并获得满足要求的可靠结果。本发明解决了非充分数据情况下传统非概率椭球模型难以精确量化不确定性边界进而导致可靠度优化结果失效的问题,有望成为工程领域中涉及非充分样本可靠度优化设计问题的最具潜力的技术手段之一。

    一种具有象鼻肌肉群力学特性的仿生柔性臂

    公开(公告)号:CN115570570B

    公开(公告)日:2024-12-13

    申请号:CN202211295956.X

    申请日:2022-10-21

    Abstract: 本发明提供一种具有象鼻肌肉群力学特性的仿生柔性臂,包括柔性臂本体、驱动机构、柔性臂控制箱和遥控手柄,其中柔性臂本体根据象鼻肌肉协同控制理念,利用圆杆模拟斜拉被动肌肉、第一弹簧模拟径向被动肌肉、绳索模拟纵向主动肌肉,设计出由基座板、多个普通单胞、末端板、夹持器、多个第一弹簧、多个第二弹簧、三根第一传动绳和三根第二传动绳组成的连续型结构。使用者通过操纵遥控手柄,发送控制指令给驱动机构,进而驱动柔性臂本体工作,实现对仿生柔性臂末端位置的夹持器的位置调节。本发明的仿生柔性臂效仿了象鼻肌肉群力学特性,具有刚柔并济、变刚度和简单实用的优势。

    一种基于动力学的绳驱柔性连续型机器人末端外力感知方法

    公开(公告)号:CN119036430A

    公开(公告)日:2024-11-29

    申请号:CN202411527274.6

    申请日:2024-10-30

    Abstract: 本发明提供一种基于动力学的绳驱柔性连续型机器人末端外力感知方法,属于绳驱连续型机器人智能感知领域,具体步骤为:首先,建立各类构件的单元列式;其次,建立面向绳驱柔性连续型机器人外力感知的动力学DAEs模型;然后,分别测量获得绳索的驱动长度、绳索驱动点的作动力;继而,利用测量反馈的绳索驱动长度和驱动点作动力,求解DAEs模型获得当前末端外力;最后,更新系统状态变量,循环执行上述测量与求解,完成整个感知任务。本发明感知方法无需搭载视觉、惯导、光纤光栅等大量复杂的传感器件,仅需测量驱动绳索的作动长度和作动力信息,可使机器人更好地适应狭小非结构化作业环境;可实时、准确感知估计机器人末端的时变外力。

    一种基于时变可靠性约束的结构强度安全寿命分析方法

    公开(公告)号:CN118709494A

    公开(公告)日:2024-09-27

    申请号:CN202410912715.8

    申请日:2024-07-09

    Abstract: 本发明属于航空航天结构强度安全寿命分析领域,涉及一种基于时变可靠性约束的结构强度安全寿命分析方法。该方法首先,提出了一种新的安全寿命分析框架,通过在时变可靠性分析过程中动态调整时间区间长度,能够大幅提高计算安全寿命分析的计算效率。其次,提出了一种新的训练样本识别策略,使得新训练样本点既可以用来进行时变可靠性分析,也可以用来搜寻安全寿命,充分利用了训练点所包含的信息,进一步提高了计算效率。最后,提出了一种新的收敛准则,确保了安全寿命搜索的准确性。本设计方法在保证计算精度的同时大幅提高了计算效率,能够大幅缩减航空航天结构在安全寿命分析过程中所花费的时间。

    一种结合残差网络和边缘检测的海冰识别方法

    公开(公告)号:CN117994666A

    公开(公告)日:2024-05-07

    申请号:CN202410251306.8

    申请日:2024-03-06

    Abstract: 一种结合残差网络和边缘检测的海冰识别方法,属于图像处理及自动化检测技术领域。首先,对海冰遥感图像进行预处理获得真值图像,得到训练集海冰图像;其次,利用Res‑UNet模型的编码器对训练集图像进行下采样处理,即图像特征提取;利用Res‑UNet模型的解码器将Res‑UNet模型编码器输出的特征映射回海冰遥感图像尺寸,并输出图像识别结果;最后,利用Canny算子检测Res‑UNet模型输出图像的海冰边缘;重复训练至损失函数平稳震荡停止,最终得到训练集海冰识别结果。后续使用可将海冰遥感图像作为测试集直接输入到Res‑UNet模型中,即可获得测试集海冰图像识别结果。本发明在薄雾覆盖、冰间水道、融化碎冰和陆地接壤等不同海冰分布场景下均表现出更强的抗干扰能力,具有良好的模型泛化能力;本发明具有较高的准确性和边缘连续性,能够有效减少整块海冰识别出现孔洞现象,使得边缘提取图像展现出更为优秀的边缘连续性。

    一种融合折纸形外壳与张拉结构的连续型机械臂

    公开(公告)号:CN113021410B

    公开(公告)日:2022-05-13

    申请号:CN202110235888.7

    申请日:2021-03-03

    Inventor: 彭海军 杨浩 李飞

    Abstract: 本发明提供一种融合折纸形外壳与张拉结构的连续型机械臂,其包括多个前后同轴排列的圆环形基本单元,相邻两个圆环形基本单元之间设有直杆形基本单元,直杆形基本单元的两端分别通过多个弹性连接件与圆环形基本单元连接;相临两个圆环形基本单元之间设有折纸形外壳,折纸形外壳的两端分别与位于其两端的圆环形基本单元固定连接;最前端的圆环形基本单元的前侧固定有基座,且基座上固定有驱动机构;驱动机构包括多根绳索和驱动绳索运动的驱动单元。本发明公开的机械臂运动灵活,可同步实现连续的弯曲与伸缩运动,具有可变刚度、材料利用率高、更安全的人机交互性等优势,可以满足机械臂在非结构化空间的复杂工作任务需求。

    一种带有连续型机械臂的养老辅助智能轮椅

    公开(公告)号:CN114587806B

    公开(公告)日:2023-02-03

    申请号:CN202210141409.X

    申请日:2022-02-16

    Abstract: 本发明公开一种具有连续型机械臂的养老辅助智能轮椅,包括连续型机械臂、可移动轮椅、机械臂驱动模块、轮椅驱动模块、遥控模块与控制模块,其中连续型机械臂以张拉整体结构为设计理念,是由多个弹簧、多个基本单元与六根传动绳共同组成的连续型结构。使用者通过操作遥控模块发送数据给控制模块,控制模块给机械臂驱动模块和轮椅驱动模块发送指令,进而驱动伺服电机和电动马达,实现了机械臂和轮椅的双机协同作业,从而完成辅助抓取任务,实现辅助使用者开合门窗、按摩身体和拿放物品等功能。本发明具有非结构化环境的适应性、实用性以及人机交互安全性的优势,适用于家庭式养老辅助任务。

Patent Agency Ranking