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公开(公告)号：CN106272542A
公开(公告)日：2017-01-04
申请号：CN201610844729.6
申请日：2016-09-22
Applicant: 北京化工大学
IPC: B25J17/02
CPC classification number: B25J17/0275
Abstract: 仿蛇搜救机器人关节机构，包括两个全向轮、一个并联关节组，其中并联关节组包括固定平台、动平台、两条UPS直线驱动器、一条PU直线驱动器。此关节具有四个自由度：伸缩、俯仰、偏航、全向轮围绕仿蛇搜救机器人关节中轴线转动。仿蛇搜救机器人关节机构能够将仿蛇机器人与轮式机器人的优点有效的结合起来，使得仿蛇搜救机器人既具备传统仿蛇搜救机器人多自由度、体积小、运动灵活、环境适应能力强的特点，又具备轮式机器人运动速度快、控制简单的优点，大大的提升了仿蛇搜救机器人的运动能力，为仿蛇搜救机器人运动步态的拓展打下基础，能够有效的提高仿蛇搜救蛇形机器人在不同环境中的灵活性与适应性。
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公开(公告)号：CN118163104A
公开(公告)日：2024-06-11
申请号：CN202410380402.2
申请日：2024-03-30
Applicant: 北京化工大学
IPC: B25J9/16
Abstract: 本发明公开了一种面向蛇形机械臂的多目标点路径规划方法，包括：初始路径规划：读取起始点和目标点信息，引入随机偏置概率和启发式函数改进RRT算法，以规划速度和路径节点成本作为评价指标，生成各点之间的最优路径；路径相似度分析：引入余弦相似度计算公式，由起始点开始以设定步长迭代计算路径段相似度，直至达到相似度最大阈值或路径迭代结束；路径间碰撞检测获得路径可转移区域和路径间中转点；多目标点融合与选择：确定蛇形机械臂的两种姿态，利用插值法拟合转移过程姿态与末端过渡运动路径，融合当前路径、目标路径等形成多目标路径；选择目标函数较小的路径作为蛇形机械臂工作路径。本发明能应用于蛇形机械臂多目标点路径规划问题中。
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公开(公告)号：CN115909396A
公开(公告)日：2023-04-04
申请号：CN202211381024.7
申请日：2022-11-05
Applicant: 北京化工大学
Abstract: 本发明公开了一种足式机器人动态目标跟踪方法。首先，采集佩戴口罩，未佩戴口罩和未正确佩戴口罩的行人行走过程中的图像和视频，搭建用于行人口罩佩戴检测的数据集。其次，采用基于递归神经网络的目标识别模块，判断行人是否佩戴口罩，获取当前帧中未佩戴口罩行人的面部位置坐标。再次，采用残差网络作为基准网络，提取当前图像帧中未佩戴口罩行人的面部语义特征，预测下一图像帧中该行人的面部语义特征。最后，设计基于孪生网络的目标跟踪模块，通过计算当前帧及下一帧中行人面部位置语义特征映射间的相关系数，对未佩戴口罩行人进行跟踪，从而实现足式机器人对动态目标的跟踪。本发明能够应用于疫情防控条件下足式机器人巡检过程中。
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公开(公告)号：CN115690429A
公开(公告)日：2023-02-03
申请号：CN202211450470.9
申请日：2022-11-07
Applicant: 北京化工大学
IPC: G06V10/26 , G06V10/30 , G06V10/764 , G06V10/774 , G06V10/82 , G06V20/70 , G06T5/00
Abstract: 本发明公开一种足式机器人地形语义分割方法。首先使用足式机器人拍摄不同天气、不同时段的地形和行人的图片，使用卡尔曼滤波去除由于足式机器人行进过程中抖动造成的图片模糊不清，在图片中标注不同地形作为训练集；其次，构建卷积语义分割网络，根据分类损失、定位损失以及分割损失设计损失函数，在高性能服务器上使用地形的训练集训练语义分割网络；最后，通过TensorRT推理引擎在足式机器人上构建与高性能服务器上结构相同的神经网络，将训练好的权重导入神经网络，使四足机器人快速准确的分割地形。本发明解决由于足式机器人行进时抖动严重，导致采集的图像模糊不清；足式机器人上处理器性能较低，语义分割速度不佳导致难以满足实时性要求等问题。
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公开(公告)号：CN115420276A
公开(公告)日：2022-12-02
申请号：CN202211047352.3
申请日：2022-08-29
Applicant: 北京化工大学
IPC: G01C21/00 , G01C21/16 , G01S17/86 , G01S17/89 , G01S19/45 , G01S19/47 , G06T3/40 , G06T7/73 , G06T17/05 , G06T19/00 , G06T19/20
Abstract: 本发明公开了一种面向室外场景的多机器人协同定位与建图方法，属于同步定位与建图领域。针对室外场景复杂多样的特点，为兼顾系统鲁棒性与高效性，本发明首先采用多个机器人所搭载的激光雷达、IMU、GPS获取环境及自身运动信息以建立多传感器紧耦合框架保证系统鲁棒性；其次构建因子图优化框架并加入雷达里程计因子、IMU预积分因子、回环因子实现单一机器人同步定位与地图构建，所述回环因子通过联合GPS实时观测数据与三维点云描述符构建；再次，机器人端以数据包的形式上传所提取点云描述子与自身位姿等信息至服务器端。最后，采用一种高效的描述子匹配算法在服务器端实现机器人间关键帧匹配，据此实现多机器人位姿融合与全局地图构建。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN114589681A
公开(公告)日：2022-06-07
申请号：CN202210424113.9
申请日：2022-04-21
Applicant: 北京化工大学
Abstract: 本发明涉及一种模块化便拆卸蛇形机械臂，包括基座和手臂部分，基座部分由多块驱动单元插入卡槽底座构成，为牵引绳提供动力，间接驱动手臂部分，驱动单元与卡槽底座的插拔式设计便于安装和拆卸。驱动单元由上、下层板构成，上层版固结驱动零部件，下层板与卡槽底座固定，通过旋转使上、下层板分离，提供充足空间以应对任意驱动零部件的检查、维修和替换。手臂部分由分体式连杆和万向节级联构成，分体式连杆设计不仅简化了原本复杂的布线操作，而且可以对手臂部分进行变长度、变刚度的调整。基座部分和手臂部分的重新设计，解决了传统一体式蛇形机械臂的体积大、重量大、难维修、难运输的问题，还有效的提高了蛇形机械臂在不同环境中的灵活性与适应性。
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公开(公告)号：CN111549522A
公开(公告)日：2020-08-18
申请号：CN202010451952.0
申请日：2020-05-25
Applicant: 北京化工大学
Abstract: 一种大气等离子体辅助制备聚丙烯腈基热氧稳定化纤维的方法，解决现有技术中聚丙烯腈纤维热氧稳定化过程中环化氧化反应过程中氧的活性较低的问题。采用将聚丙烯腈纤维在大气等离子气氛中同时经过热处理炉进行热氧稳定化，获得聚丙烯腈基热氧稳定化纤维的技术路线。此方法相较于只通过热处理条件下得到的聚丙烯腈基热氧稳定化纤维，环化度提升了3.0～20.0％，氧元素含量提高了0.10～5.70％，密度大小增加了0.001～0.010g/cm3，有效改善了氧的活性，促进了聚丙烯腈纤维反应程度。同时该聚丙烯腈基热氧稳定化纤维可应用于进一步制备高性能碳纤维、吸附和催化剂载体材料等。
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公开(公告)号：CN115416047B
公开(公告)日：2024-06-25
申请号：CN202211074959.0
申请日：2022-09-02
Applicant: 北京化工大学
Abstract: 本发明公开了一种基于多传感器四足机器人的助盲系统和方法，主要包括环境感知模块，决策规划模块和人机交互模块，环境感知模块由双GPS确定系统位置信息和航向，多线程雷达扫描环境点云信息，前置深度相机提供语义分割输入，鱼眼双目相机获取地面障碍物图像信息，压力传感器检测四足机器人足底受力情况；决策规划模块由控制器处理多传感器融合数据并规划下一步动作；人机交互部分由震动手环控制震度方向和幅度，弹性牵引绳提供辅助牵引力，配合在云台上的后置深度相机实时跟踪盲人，检测盲人关键点，以此推导盲人动作变化，在盲人摔倒等意外情况发生时由语音模块向外界求助。语音模块接收盲人语音指令，播报障碍物信息、盲人身体状态和规划路径信息等。本发明在保证舒适的前提下做到准确的环境感知，合适的决策规划和便捷的人机交互。
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公开(公告)号：CN115371662B
公开(公告)日：2024-06-25
申请号：CN202211002350.2
申请日：2022-08-22
Applicant: 北京化工大学
IPC: G01C21/00
Abstract: 本发明公开了一种基于概率栅格移除动态对象的静态地图构建方法。首先，对采集到的激光雷达数据、IMU数据和GPS数据进行紧耦合，从而得到一个关键帧的数据集合。其次，采用极坐标的方式，选择激光雷达强度作为描述子对关键帧的数据集合进行处理，得到带有描述子的关键帧的栅格图和关键帧对应子地图的栅格图。再次，对带有描述子关键帧的栅格图和关键帧对应子地图的栅格图进行比较，找到子地图中的动态区域，对动态区域进行平面拟合，得到平面方程。最后，剔除动态区域中平面方程上方的点云，得到三维静态点云地图。本发明能够应用于动态环境下构建三维静态点云地图中。
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公开(公告)号：CN114589681B
公开(公告)日：2024-03-26
申请号：CN202210424113.9
申请日：2022-04-21
Applicant: 北京化工大学
Abstract: 本发明涉及一种模块化便拆卸蛇形机械臂，包括基座和手臂部分，基座部分由多块驱动单元插入卡槽底座构成，为牵引绳提供动力，间接驱动手臂部分，驱动单元与卡槽底座的插拔式设计便于安装和拆卸。驱动单元由上、下层板构成，上层版固结驱动零部件，下层板与卡槽底座固定，通过旋转使上、下层板分离，提供充足空间以应对任意驱动零部件的检查、维修和替换。手臂部分由分体式连杆和万向节级联构成，分体式连杆设计不仅简化了原本复杂的布线操作，而且可以对手臂部分进行变长度、变刚度的调整。基座部分和手臂部分的重新设计，解决了传统一体式蛇形机械臂的体积大、重量大、难维修、难运输的问题，还有效的提高了蛇形机械臂在不同环境中的灵活性与适应性。
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