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公开(公告)号：CN108333971B
公开(公告)日：2020-06-12
申请号：CN201810166606.0
申请日：2018-02-28
Applicant: 清华大学
IPC: G05B19/04
Abstract: 本发明提供了一种仿人机器人的结构与运动的协同优化方法，其包括步骤：S1，提供待优化的仿人机器人的已知结构信息；S2，生成待优化的仿人机器人模型；S3，选定包含仿人机器人的腿部结构参数和步行运动参数的多组组合参数；S4，分别生成选定的各组组合参数下的机器人模型和对应的模型文件；S5，分别进行仿真实验并对仿真实验的结果进行评分；以及S6，采用代理模型优化器建立数学代理模型并采用EGO算法对数学代理模型进行优化计算并获得最佳的组合参数。由此，有效提升了仿人机器人的步行运动能力，还避免了机器人的腿部结构参数与步行运动参数之间复杂的动力学方程式的推导，简化了操作、实用性更强并降低了理论与实际之间的偏差。
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公开(公告)号：CN108161934B
公开(公告)日：2020-06-09
申请号：CN201711420089.7
申请日：2017-12-25
Applicant: 清华大学
IPC: B25J9/16
Abstract: 本发明涉及一种利用深度强化学习实现机器人多轴孔装配的方法，属于机器人装配技术领域。本发明方法在训练过程中，将利用传统模糊力控制方法与深度强化学习网络基于仿真模型产生的专家经验数据和普通经验数据加入经验数据集，从经验数据集中随机抽取经验数据对深度强化学习网络进行训练，使该网络的装配动作能够快速的达到传统模糊控制方法的装配水平并且继续训练可以超过传统模糊控制方法的装配效果。将利用仿真模型训练好的深度强化学习网络直接用于实际机器人多轴孔装配任务，本发明方法利用仿真模型产生的经验数据进行训练，解决了实际装配环境无法提供足够训练数据的难题同时也降低了训练的成本。
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公开(公告)号：CN108344361B
公开(公告)日：2019-07-26
申请号：CN201810087942.6
申请日：2018-01-30
Applicant: 清华大学
IPC: G01B11/00
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：CN107860340B
公开(公告)日：2019-07-12
申请号：CN201711043834.0
申请日：2015-10-20
Applicant: 清华大学 , 成都飞机工业(集团)有限责任公司
IPC: G01B11/27
Abstract: 本发明提供了一种叉耳耳片装配体销孔同轴度测量方法，其包括步骤：S1，将相机和光源分别沿销孔轴线安装于叉耳销孔的两侧，使光源发出的光能透过叉耳销孔被相机捕捉；S2，将耳片装入叉耳中以构成叉耳耳片装配体，使耳片销孔和叉耳销孔部分重合，能够透过光；S3，打开光源，利用相机从销孔轴线方向拍摄叉耳耳片装配体的销孔图像；S4，图像处理并提取所需特征；S5，通过提取的特征判断叉耳销孔与耳片销孔是否同轴，如果不同轴，则给出耳片销孔轴线相对叉耳销孔轴线的偏离方向。在本发明中基于相机的使用，从销孔轴线方向拍摄叉耳耳片装配体的销孔图像，实时测量叉耳销孔与耳片销孔的同轴度并进行反馈控制，提高了装配精度。
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公开(公告)号：CN107764210B
公开(公告)日：2019-07-12
申请号：CN201711044615.4
申请日：2015-10-20
Applicant: 清华大学 , 成都飞机工业(集团)有限责任公司
IPC: G01B11/27
Abstract: 本发明提供了一种叉耳耳片装配体销孔同轴度测量方法，其包括步骤：S1，将相机和光源分别沿销孔轴线安装于叉耳销孔的两侧，使光源发出的光能透过叉耳销孔被相机捕捉；S2，将耳片装入叉耳中以构成叉耳耳片装配体，使耳片销孔和叉耳销孔部分重合，能够透过光；S3，打开光源，利用相机从销孔轴线方向拍摄叉耳耳片装配体的销孔图像；S4，图像处理并提取所需特征；S5，通过提取的特征判断叉耳销孔与耳片销孔是否同轴，如果不同轴，则给出耳片销孔轴线相对叉耳销孔轴线的偏离方向。在本发明中基于相机的使用，从销孔轴线方向拍摄叉耳耳片装配体的销孔图像，实时测量叉耳销孔与耳片销孔的同轴度并进行反馈控制，提高了装配精度。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN109352655A
公开(公告)日：2019-02-19
申请号：CN201811433882.5
申请日：2018-11-28
Applicant: 清华大学
IPC: B25J9/16
Abstract: 本发明提出一种基于多输出高斯过程回归的机器人变形补偿方法，属于机器人运动补偿领域。该方法首先获取由多组机器人各关节角度和对应的末端变形量组成的训练数据集，然后构建多输出高斯过程回归模型，利用训练数据集对模型训练得到训练完毕的模型；根据机器人作业时要达到的目标坐标位置，计算对应的各关节角度并输入训练完毕的模型，模型输出对应的机器人末端变形量；将末端变形量补偿到机器人运动学中，计算机器人经过补偿后的运动学参数，控制机器人按照该参数运动到目标坐标位置，补偿完毕。该方法利用少量训练数据对多输出高斯过程回归模型进行训练，利用训练后的模型对机器人变形量进行预测和补偿，可提高机器人变形补偿的精度。
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公开(公告)号：CN109093376A
公开(公告)日：2018-12-28
申请号：CN201810939232.1
申请日：2018-08-17
Applicant: 清华大学
IPC: B23P19/12
Abstract: 本发明提出一种基于激光跟踪仪的多轴孔自动化对准方法，属于大型零部件装配控制技术领域。该方法首先搭建由激光跟踪仪，机械臂和计算机组成的多轴孔自动化对准系统，将带轴部件安装在机械臂端面；分别建立带轴部件坐标系和带孔部件坐标系，得到两个坐标系间的旋转矩阵和平移向量；在带轴部件上安装4个不共线的反射靶球，计算每个靶球对应的目标位置；获取机械臂的初始的雅可比矩阵；从初始位置开始，通过迭代控制机械臂的运动，使得带轴部件逐渐靠近带孔部件，当4个反射靶球到达目标位置时，完成带轴部件和带孔部件的对准。本发明利用激光跟踪仪的测量数据闭环控制机械臂的运动，可实现多轴孔高精度自动化对准，提高装配效率和鲁棒性。
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公开(公告)号：CN105171371B
公开(公告)日：2017-08-04
申请号：CN201510681001.1
申请日：2015-10-20
Applicant: 成都飞机工业(集团)有限责任公司 , 清华大学
IPC: B23P19/00
Abstract: 本发明提供了一种夹紧头，其包括基座、翻转架、手指固定机构、驱动机构以及压块固定机构。基座安装于外部驱动机构上，具有顶板、端板、左侧板、右侧板以及内部的一第一空腔；翻转架具有连接部和翻转部；手指固定机构包括固定台、曲柄、连杆、滑台、多个机械手指以及多个球关节连杆；驱动机构包括推杆电机；压块固定机构包括轴套、心轴、两个弯折臂、弹簧、两个短连杆以及两个压块，各压块分别具有压块连接部和接触部。在根据本发明的夹紧头中，机械手指的形状能够有效固定不同形状的工件，具有较强的适应性；而多个机械手指和压块的接触部在工件上下的联合作用，能够自动锁紧工件，防止工件在移动和装配过程中的偏移，实现工件的高精度装配。
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公开(公告)号：CN104875168B
公开(公告)日：2016-07-06
申请号：CN201510236830.9
申请日：2015-05-11
Applicant: 清华大学 , 成都飞机工业(集团)有限责任公司
Abstract: 本发明提供了一种可调托架，其包括：基座，固定不动；托块，位于基座上方且用于支撑工件；螺杆穿设于基座，外表面设有螺纹，且外周设置有径向延伸的插孔；平面轴承，设置于螺杆的上部和托块之间，以使螺杆经由平面轴承与托块固定连接；粗调手轮，连接在螺杆的下部，以带动螺杆转动；锁紧销钉，用于插入插孔中；以及微调机构。微调机构包括：箱体，位于托块和基座之间并固定于基座；蜗杆，穿设于箱体且一端露出于箱体而另一端位于箱体内；精调手轮，位于箱体外且连接于蜗杆的所述一端；以及螺母蜗轮。螺母蜗轮为空心结构，位于箱体内且上下运动受限，包括：蜗轮位于径向外侧；以及螺母位于径向内侧，套设于螺杆且与螺杆的外螺纹螺纹连接。
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公开(公告)号：CN104014850B
公开(公告)日：2016-04-13
申请号：CN201410252885.4
申请日：2014-06-09
Applicant: 清华大学 , 成都飞机工业(集团)有限责任公司
Abstract: 本发明提供了一种制孔装置，其包括刀具主运动机构、刀具进给机构、压紧机构、定位机构、停机感测机构。本发明的制孔装置通过对轴向距离的精确标定、定位机构以及停机感测机构来精确控制制孔深度，由此实现对制孔深度的高精度控制、简化了控制及检测系统的复杂度。实现整个制孔装置的一体化设计，从而有助于减少整个制孔装置的组成部件的数量，减少了影响制孔精度的因素，从而提高了制孔深度的精度控制，此外还提高了整个制孔装置的结构紧凑性以及强度和刚度。
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