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公开(公告)号：CN110044358A
公开(公告)日：2019-07-23
申请号：CN201910356692.6
申请日：2019-04-29
Applicant: 清华大学
Abstract: 本发明提供了一种基于现场场线特征的移动机器人定位方法，其包括步骤S1-S10。在本发明中，使用工作环境中的已有场线特征，保证了全局环境地图与真实工作环境的一致性；基于场线特征离散化成采样点的方式来进行匹配度的计算，有效地克服了可能存在的有效特征信息不足的问题；构建出的全局概率地图，方便后续机器人在定位过程中的定量计算，节约了计算时间；增量式边线提取算法受外界噪声干扰低、使用的参数少，减少了计算量；基于蒙特卡罗方法进行采样，使得滤波精度可以逼近最优估计，大大降低了计算复杂度；粒子滤波算法具有较强的建模能力，可以有效克服非线性情况下高斯分布的制约、能够适应现实复杂环境的要求，提高了机器人的自定位精度。
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公开(公告)号：CN109866837A
公开(公告)日：2019-06-11
申请号：CN201910249401.3
申请日：2019-03-29
Applicant: 清华大学
IPC: B62D55/065 , B64F5/10
Abstract: 本发明提供了一种履带式移动制孔机器人，其包括本体框架、多个履带轮组、调节单元、制孔作业单元以及真空吸盘组。在制孔作业单元制孔时，履带式移动制孔机器人的整体重力为G、飞机表面对制孔作业单元的反向作用力为F、飞机表面对所述多个履带轮组的支持力为N、真空吸盘组对飞机表面的吸附力为f，且有F+N＝G+f。由于机器人通过履带轮组与飞机表面接触且与飞机表面的接触面积小，由此降低了机器人对飞机表面的压强。由于本体框架能够在履带轮组的作用下快速、高效地向任意方向移动，从而提升了机器人的移动定位速度和制孔效率。由于机器人的整体重力和真空吸盘组的吸附力一起实现制孔时的压紧作用，由此保证了机器人整体的平稳性，提高了制孔质量和制孔效率。
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公开(公告)号：CN107255461B
公开(公告)日：2019-05-28
申请号：CN201710506060.4
申请日：2017-06-28
Applicant: 清华大学
IPC: G01B21/02
Abstract: 本发明提供了一种测量钻铰锪一体刀具的锪窝刃起始距离的方法，其利用刀具预调仪进行测量，包括步骤S1、S2、S3、S4、S5以及S6。在根据本发明的测量钻铰锪一体刀具的锪窝刃起始距离的方法中，其利用刀具的直钻部分的直径d、标称锪窝角度CSA以及理论锪窝深度CSD之间的几何关系，得到标称锪窝角度CSA所对应的锪窝部分的直径D。然后选择刀具预调仪的X‑Z测量模式并进行有限次迭代测量，直至得到的锪窝刃距离CSln‑1与锪窝刃距离CSln之间的差值ΔCSl小于预设的一定值时，刀具预调仪停止测量，进而得到刀具的锪窝刃起始距离值。这种测量方法简单、可操作性强，且无需准确捕捉刀具锪窝刃起始点，即可得到准确的锪窝刃起始距离值，保证了锪窝刃起始距离的测量精度。
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公开(公告)号：CN109747863A
公开(公告)日：2019-05-14
申请号：CN201910027321.3
申请日：2019-01-11
Applicant: 清华大学
IPC: B64F5/10
Abstract: 本发明提供了一种刚柔耦合调姿系统及其调姿方法，刚柔耦合调姿系统包括保形工装、柔性定位调姿组件、至少三台刚性数控定位调姿装置以及激光跟踪仪。保形工装包括：支架，连接于目标工件；连接件，设置于支架的边缘部分；吊挂件，固定设置于支架。柔性定位调姿组件包括柔性钢索和驱动机构，柔性钢索的第一端连接于驱动机构、第二端连接于吊挂件。刚性数控定位调姿装置位于保形工装下方并连接于连接件。由于同时设置有柔性定位调姿组件和刚性数控定位调姿装置，因而在装配过程中，刚性数控定位调姿装置能够与柔性定位调姿组件联合控制目标工件的位姿，从而提高了对目标工件的调姿精度，进而提高了目标工件与基准工件的装配质量。
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公开(公告)号：CN109343498A
公开(公告)日：2019-02-15
申请号：CN201811419928.8
申请日：2018-11-26
Applicant: 清华大学
IPC: G05B19/418 , G05B19/4061
Abstract: 本发明提供了一种多数控作业单元安全规避系统，其包括多个数控作业单元、公共作业区域以及公共区域仲裁器。各数控作业单元的运行程序仍然能够以其独立工作的方式进行编写和生成，使得多个数控作业单元以独立的运动规划、程序并行的方式进行协同工作，由此降低了各数控作业单元的操作复杂性。针对会发生碰撞冲突的公共作业区域部分，设置了能够监测和记录公共作业区域占用状态的公共区域仲裁器，由此最小程度地改变了程序的执行流程；基于公共区域仲裁器与数控作业单元之间的信息交互，避免了多个数控作业单元同时进入公共作业区域的情形以及多个数控作业单元相互等待的死锁状态，由此保证了多个数控作业单元之间的协调运转，提高了生产效率。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN109014816A
公开(公告)日：2018-12-18
申请号：CN201810925540.9
申请日：2018-08-15
Applicant: 清华大学
IPC: B23P19/00
Abstract: 本发明提出一种分布式力传感器反馈辅助装配方法，属于大型多轴孔部件装配技术领域。该方法首先搭建由机械臂、一个力与力矩传感器、两个扭矩传感器和计算机组成的分布式力传感器反馈辅助装配系统，并将多轴工件与传感器连接后固定于机械臂末端；将多轴工件移动至距离多孔工件设定距离阈值内后，开始装配；在每个时刻，分别获取该时刻三个方向的轴孔接触力和力矩，并计算得到该时刻多轴工件的偏转角；利用PD控制方法，计算下一个时刻多轴工件需调整的旋转角度和每个方向的运动位移，并控制机械臂进行相应的运动，直至多轴孔的装配深度达到预设深度值，装配结束。本发明方法装配精度高，稳定性好，可以用于大型工件的自动装配。
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公开(公告)号：CN108655796A
公开(公告)日：2018-10-16
申请号：CN201710602627.8
申请日：2017-07-21
Applicant: 清华大学
IPC: B23Q3/155
CPC classification number: B23Q3/155
Abstract: 本发明提供了一种刀具防误装管理系统，其包括：中央刀库子系统、多台数控加工中心、选刀客户端以及刀具管理数据库。多台数控加工中心中需要选择待用刀具的数控加工中心定义为目标数控加工中心，选刀客户端为目标数控加工中心的子刀具库选择待用刀具，刀具管理数据库为选择的各待用刀具自动安排刀座位置并为目标数控加工中心提供刀具的参数信息的查询，目标数控加工中心依据待用刀具的刀座位安排结果控制子刀具库运动并引导操作员正确安装刀具，且目标数控加工中心将从刀具管理数据库查询到的待用刀具的参数信息自动写入目标数控加工中心中，从而在刀具管理过程中减少了刀具拆装的随意性，避免了参数手工录入中的错误，提高了安装效率及准确性。
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公开(公告)号：CN108344361A
公开(公告)日：2018-07-31
申请号：CN201810087942.6
申请日：2018-01-30
Applicant: 清华大学
IPC: G01B11/00
CPC classification number: G01B11/00 , G01B11/002
Abstract: 本发明涉及一种基于激光跟踪仪的平面法向量测量方法，属于数字化测量技术领域。本发明的目的在于提高现有技术的测量精度，提出对平面法向量进行高精度测量的方法。其中涉及的激光跟踪仪是一种高精度、大尺度测量仪器，其工作在以跟踪头为原点的球坐标系下，通过与靶球的配合对被测对象的位置姿态等特征进行测量。本发明所涉及的平面法向量测量方法，可应用于大型部件定位安装、机床标定等领域。本发明结合激光跟踪仪沿光线方向测量精度高的特性和平面法向量拟合中垂直平面方向的误差对平面法向量拟合精度影响最大的特性，通过在测量前目测调整使得激光跟踪仪测量光线与平面法向量方向接近平行，从而提高平面法向量的测量精度。
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公开(公告)号：CN108145279A
公开(公告)日：2018-06-12
申请号：CN201711401584.3
申请日：2017-12-22
Applicant: 清华大学
IPC: B23K9/04
Abstract: 本发明涉及一种用于空间螺旋件的电弧增材制造方法，属于金属加工技术领域。本发明方法首先在仿真环境中对生成的空间路径轨迹进行仿真，保证焊接过程中的路径连续可行，制造过程中焊枪始终保持垂直姿态，焊枪的高度和位置可以进行微调，机器人带动工件焊接平台，保证工件焊接平台与焊枪始终保持一定焊接起弧距离，通过焊接平台的空间运动来实现金属在工件平台上按照指定轨迹进行堆积制造零件。本发明方法充分利用了六自由度机器人的空间灵活性带动焊接基板运动，利用多自由度机器人带动焊接基板基于电弧增材制造技术实现空间复杂螺旋件的制造，从而保证螺旋件的制造精度和力学性能。
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公开(公告)号：CN107255461A
公开(公告)日：2017-10-17
申请号：CN201710506060.4
申请日：2017-06-28
Applicant: 清华大学
IPC: G01B21/02
CPC classification number: G01B21/02
Abstract: 本发明提供了一种测量钻铰锪一体刀具的锪窝刃起始距离的方法，其利用刀具预调仪进行测量，包括步骤S1、S2、S3、S4、S5以及S6。在根据本发明的测量钻铰锪一体刀具的锪窝刃起始距离的方法中，其利用刀具的直钻部分的直径d、标称锪窝角度CSA以及理论锪窝深度CSD之间的几何关系，得到标称锪窝角度CSA所对应的锪窝部分的直径D。然后选择刀具预调仪的X‑Z测量模式并进行有限次迭代测量，直至得到的锪窝刃距离CSln‑1与锪窝刃距离CSln之间的差值ΔCSl小于预设的一定值时，刀具预调仪停止测量，进而得到刀具的锪窝刃起始距离值。这种测量方法简单、可操作性强，且无需准确捕捉刀具锪窝刃起始点，即可得到准确的锪窝刃起始距离值，保证了锪窝刃起始距离的测量精度。
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