公开(公告)号：CN113664868A

公开(公告)日：2021-11-19

申请号：CN202110978138.9

申请日：2021-08-23

Applicant: 中国北方车辆研究所

Inventor： 梁振杰 ,  闫曈 ,  苏波 ,  赵建新 ,  江磊 ,  许威 ,  党睿娜 ,  慕林栋 ,  邓秦丹 ,  蒋云峰 ,  汪建兵 ,  姚其昌 ,  许鹏 ,  郭亮 ,  刘宇飞 ,  邢伯阳 ,  王志瑞 ,  邱天奇

IPC: B25J18/00 ,  B25J19/00

Abstract: 本发明涉及一种带传动的3关节5自由度机械臂，用于解决现有机械臂转动惯量大、控制精度低、负载低的问题。具体包括机械爪总成、腕关节及小臂总成、肘关节及大臂总成、以及基座关节总成。机械爪总成相对于腕关节及小臂总成的角度由下移安装在肘关节的腕关节电机总成通过带传动驱动改变，腕关节及小臂总成相对于肘关节及大臂总成的角度由下移安装在基座关节的肘关节电机通过带传动驱动改变，用于减少机械臂总成运动时产生的转动惯量。本发明利用带传动机构将肘关节电机集成在机械臂的机体位置，将腕关节电机集成在机器人的肘位置，减少了机械臂总成运动时产生的转动惯量，提高了机械臂机动性能。

公开(公告)号：CN119099754A

公开(公告)日：2024-12-10

申请号：CN202411341966.1

申请日：2024-09-25

Applicant: 中国北方车辆研究所 ,  中兵智能创新研究院有限公司

Inventor： 刘拓 ,  苏波 ,  闫曈 ,  许威 ,  王悦茗 ,  张柏华 ,  夏昭阳 ,  江磊 ,  许鹏

IPC: B62D57/032

Abstract: 本发明涉及一种储能机器人腿足及其运动控制方法，属于机器人技术领域，解决了现有技术中被动式储能腿足整体为弹性结构控制难度大的问题。一种储能机器人腿足，包括：大腿结构、小腿结构、足部结构、腿足驱动结构、腿足储能结构和腿足锁止结构；所述腿足驱动结构设置在所述大腿结构和小腿结构之间，用于驱动所述小腿结构相对于所述大腿结构转动；所述腿足储能结构设置在所述小腿结构和足部结构之间，用于储存所述足部结构相对于所述小腿结构运动时的弹性势能；所述腿足锁止结构用于锁定或解锁所述腿足储能结构。本发明实现了在机器人跳跃时的储能，同时行走状态下足部结构与小腿结构同步运动能够简化控制难度。

公开(公告)号：CN119078983A

公开(公告)日：2024-12-06

申请号：CN202411032588.9

申请日：2024-07-30

Applicant: 中国北方车辆研究所 ,  中兵智能创新研究院有限公司

Inventor： 许威 ,  朱明月 ,  刘拓 ,  闫曈 ,  王悦茗 ,  邓秦丹 ,  郭亮 ,  梁振杰 ,  慕林栋

IPC: B62D57/032 ,  F16F15/067 ,  F16F15/023

Abstract: 本发明公开了一种阻尼可调的机器人腿足系统及其控制方法，腿足系统包括大腿、小腿、连杆、可调式阻尼器、轮足及轮边电机；大腿一端与小腿一端铰接，同时小腿通过连杆与大腿另一端铰接构成平行四边形机构；轮足位于小腿另一端，轮边电机固定在轮足侧面，用于驱动轮足运动，可调式阻尼器固定在轮边电机与小腿另一端端部之间；可调式阻尼器能够调节腿足系统阻尼，可调式阻尼器锁止时，腿足系统处于全钢性状态。本发明不但可以增加机器人轮式行走时的过障能力，也可减轻颠簸路面下行走的震荡，减轻对关节电机的损害。

公开(公告)号：CN116679735A

公开(公告)日：2023-09-01

申请号：CN202310420831.3

申请日：2023-04-19

Applicant: 中国北方车辆研究所

Inventor： 苏波 ,  江磊 ,  赵建新 ,  邢伯阳 ,  梁振杰 ,  闫曈 ,  蒋云峰 ,  刘宇飞 ,  王志瑞 ,  邱天奇 ,  许鹏 ,  汪建兵 ,  田翀 ,  姚其昌 ,  许威 ,  李宇峰 ,  邓秦丹 ,  郭亮

IPC: G05D1/08

Abstract: 本发明属于自动控制技术领域，具体涉及一种基于神经网络的仿生机器人驱动系统参数辨识方法，采用的是基于神经网络的方法进行参数辨识，可实现不同运动下的参数辨识，相比于传统的驱动系统的建模及参数辨识方法更加精确且适应性更强。其特征是在于使用机器人关节驱动系统的本体及外部传感器采集驱动系统状态数据，从而建立一个驱动系统的训练样本集，并训练得出驱动系统的关键参数。本发明考虑电机及连杆输出的摩擦，以及减速器的摩擦，并将其引入关节驱动系统的建模中，提升了模型精度，并利用神经网络辨识得出加权系数，作为参数辨识结果。

公开(公告)号：CN113934208B

公开(公告)日：2023-08-04

申请号：CN202111074849.X

申请日：2021-09-14

Applicant: 中国北方车辆研究所

Inventor： 苏波 ,  闫曈 ,  许威 ,  江磊 ,  党睿娜 ,  汪建兵 ,  邓秦丹 ,  郭亮 ,  姚其昌 ,  蒋云峰 ,  刘宇飞 ,  邢伯阳 ,  王志瑞 ,  慕林栋 ,  梁振杰 ,  赵建新 ,  许鹏 ,  邱天奇

IPC: G05D1/02

Abstract: 本发明公开了一种被动轮式四足机器人轮滑步态控制方法，属于机器人运动控制技术领域。该方法针对四足机器人轮滑运动建立了足端单腿蹬地运动轨迹规划，针对单腿蹬地过程中保持整机稳定性提出了对称腿质心平衡法，同时建立了四足机器人轮滑运动各腿相位时序。本发明通过建立四足轮滑机器人对称腿质心平衡方程实现了四足轮滑机器人蹬地运动时机身的稳定，实现了四足机器人被动轮轮滑运动。

公开(公告)号：CN115056882A

公开(公告)日：2022-09-16

申请号：CN202210448946.9

申请日：2022-04-26

Applicant: 中国北方车辆研究所

Inventor： 梁振杰 ,  江磊 ,  赵建新 ,  闫曈 ,  刘宇飞 ,  党睿娜 ,  王志瑞 ,  许鹏 ,  许威 ,  邓秦丹 ,  苏波 ,  蒋云峰 ,  杨超宁

IPC: B62D57/032 ,  B60K17/04 ,  B60L50/00

Abstract: 本发明涉及一种三自由度仿生腿足结构及应用其的四足机器人，三自由度仿生腿足结构包括大腿总装、小腿总装、前摆关节电机和髋部外展关节电机，主要利用传动机构将膝关节电机也集成在机器人的髋部位置，以减少腿部总成运动时产生的转动惯量，提高机器人机动性能。现有技术中最为常用的就是利用平行四边形或反平行四边形机构传递膝关节电机驱动小腿的动力，而带传动比起多连杆传动具有质量轻、转动惯量小、无死点、传动比稳定、噪音低、可靠性高、对材料没有刚度要求等优点，且同步带具有一定吸振减震和抗冲击的能力，因此带传动可以大大减小对关节电机的性能要求和使用负担，提高机器人整机可靠性能。

公开(公告)号：CN114987645A

公开(公告)日：2022-09-02

申请号：CN202210448928.0

申请日：2022-04-26

Applicant: 中国北方车辆研究所

Inventor： 闫曈 ,  苏波 ,  党睿娜 ,  高军 ,  张进 ,  雷永顺 ,  涂战杰 ,  杨超宁 ,  李宇峰 ,  赵畅

IPC: B62D57/032 ,  B60K17/22 ,  B60L50/00 ,  B60K17/04

Abstract: 本发明涉及一种轴传动的三自由度仿生腿，包括前摆关节电机总成、侧展关节电机总成、膝关节电机总成、大腿总成以及小腿总成。本发明利用轴传动机构将膝关节电机总成上移至大腿上部，通过传动轴与锥齿轮控制膝关节转角，提高了控制精度与传动效率，减小了腿部转动惯量。侧展关节电机总成从机身内部外移至大腿上部，节约了足式机器人机身内部空间，提高了机械腿的机动性能。解决现有足式机器人机械腿转动惯量大、控制精度低、机身空间小的问题。

公开(公告)号：CN114879711A

公开(公告)日：2022-08-09

申请号：CN202210562562.X

申请日：2022-05-23

Applicant: 中国北方车辆研究所

Inventor： 江磊 ,  汪建兵 ,  许威 ,  许鹏 ,  闫曈 ,  邢伯阳 ,  赵建新 ,  郭亮 ,  邱天奇 ,  雷永顺 ,  杨超宁

IPC: G05D1/08 ,  B62D57/032

Abstract: 本发明涉及一种腿足式仿生机器人的模块化运动控制系统，属于腿足式仿生机器人技术领域。本发明包括几何和质量特性模块、足尖轨迹规划模块、相序步态规划模块、单腿控制模块和力位PD控制模块，其中单腿控制模块包括正逆运动学计算模块、动力学模块等。本发明通过对运动控制的功能性划分，并对划分的功能模块化进行开发，整体的非强耦合性集成，实现了腿足式仿生机器人运动控制软件自顶向下规划控制、单点开发、模块间集成和系统的协同分层研发及测试、松耦合和流程化的运动协作的高效、高可靠性的研发，提高了腿足式仿生机器人运动控制软件开发和测试效率。