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公开(公告)号:CN113977585B
公开(公告)日:2024-03-15
申请号:CN202111412185.3
申请日:2021-11-25
Applicant: 中国北方车辆研究所 , 智能移动机器人(中山)研究院
IPC: B25J9/16
Abstract: 本发明公开一种虚拟力伺服柔顺控制方法,属于自动控制领域。该方法在传统力前馈输出的基础上通过结合摆动轨迹规划约束、支撑状态来使能加速度、速度、位置控制通道,从而提高机器人在支撑中的力控鲁棒性,并且实现精确的摆动轨迹跟踪控制。本发明方法基于多通道控制方法实现混合控制从而提高支撑接触力控的鲁棒性,来实现对期望力的可靠跟踪,提高支撑中机构控制的柔顺性,通过不同的柔顺性需求调节控制器阻抗刚度,降低不同材质地面对力控可靠性的影响,本发明适用于机器人运动控制领域。
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公开(公告)号:CN116860442A
公开(公告)日:2023-10-10
申请号:CN202310791862.X
申请日:2023-06-30
Applicant: 中国北方车辆研究所
Abstract: 本发明属于机器人相关的计算机与嵌入式技术领域,具体涉及一种任务驱动的自主无人装备原型系统。所述任务驱动的自主无人装备原型系统包括:CPU计算处理单元、FPGA接口管理单元、系统演化管理单元;本发明提出任务驱动下的无人装备原型系统设计方案,通过CPU+FPGA的典型硬件体系架构来满足多种无人平台计算处理系统的设计需求,采用任务环境信息完成对最优体系架构模板的匹配,通过Multi‑Boot技术以完成对接口资源的重新配置,针对CPU单元通过调用操作系统内核服务完成性能与功耗的适配,无人装备原型系统达到性能与算法与任务的最优适配,提高系统的可重构与可演化能力。
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公开(公告)号:CN113721649B
公开(公告)日:2023-06-02
申请号:CN202111034023.0
申请日:2021-09-03
Applicant: 中国北方车辆研究所 , 智能移动机器人(中山)研究院
IPC: G05D1/08
Abstract: 本发明提出一种基于虚拟腿的四足机器人多支撑腿力分配方法,包括计算各支撑腿足端在胯关节坐标系下的三维位置;将各支撑腿足端在胯关节坐标系下的三维位置转化为机体坐标系下的三维位置;获取当前全局坐标系与机体坐标系间的转换矩阵,并将各支撑腿足端在机体坐标系下的三维位置转换为全局坐标系下的三维位置;计算前后两侧对应虚拟腿分配权重,并计算虚拟腿位置;构建全局坐标系下两点支撑的静力学平衡问题;求解虚拟腿对应的足底力;基于虚拟腿分配权重将虚拟腿足底力向具体支撑腿进行分配。本发明能够保证四足机器人在复杂步态相序切换中支撑控制量输出足底力能合成相应的位姿虚拟控制量,为机器人实现高动态步态提供可靠的控制分配机制。
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公开(公告)号:CN114852210B
公开(公告)日:2023-03-03
申请号:CN202210448015.9
申请日:2022-04-26
Applicant: 中国北方车辆研究所
Inventor: 闫曈 , 苏波 , 许威 , 江磊 , 邱天奇 , 党睿娜 , 王志瑞 , 梁振杰 , 赵建新 , 许鹏 , 姚其昌 , 蒋云峰 , 汪建兵 , 慕林栋 , 刘宇飞 , 邢伯阳 , 郭亮 , 邓秦丹 , 降晨星
IPC: B62D57/032
Abstract: 本发明涉及一种可咬合的大坡度仿生足,包括上安装支座、下安装支座、触地判定模块、换挡锁死模块、线控模块、预紧弹簧以及防滑足垫;其中,所述上安装支座、下安装支座分别套设在机器人机械腿上;本发明带有自由度的咬合地面足端,具有接地咬合状态附着系数高、离地前自动松脱不影响抬腿的自适应调节能力,在没有引入新的主动件的情况下,显著提高了足式机器人足地附着力,增大了足式机器人的爬坡能力,提高机器人整机通过性能与机动能力,实现了四足机器人对大坡度斜面的攀登,解决了四足机器人的大坡度斜面爬坡问题。
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公开(公告)号:CN115407790A
公开(公告)日:2022-11-29
申请号:CN202210980198.9
申请日:2022-08-16
Applicant: 中国北方车辆研究所
Abstract: 本发明属于自动控制技术领域,具体涉及一种基于深度学习的四足机器人侧向速度估算方法。其基于深度学习技术通过采集机器人状态数据预测着地情况,相比传统人工阈值策略能有效提高触地判断准确率,且具有自适应学习能力,最终基于网络判别的接触状态实现对机器人运动速度的在线估计。与现有技术相比较,本发明将深度学习技术应用于四足机器人的坡度角度估算方法,解决了传统人工着地判断策略复杂、参数多、鲁棒性差的问题,通过长期收集数据进行训练最终得到高可靠、高灵敏性的着地判断神经网络,同时其在不同机器人构型和平台上具有良好的泛化和迁移能力。
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公开(公告)号:CN115167389A
公开(公告)日:2022-10-11
申请号:CN202210638408.6
申请日:2022-06-07
Applicant: 中国北方车辆研究所
IPC: G05D1/02
Abstract: 本发明属于机器人运动控制技术领域,具体涉及一种行为驱动的四足机器人中枢层细粒度演进优化模型。所述四足机器人中枢层细粒度演进优化模型采用多模态切换控制的策略,其原理是将实际环境中的地形划分归类为台阶与斜坡两大类,针对台阶地形和斜坡地形分别采用不同的细粒度摆动轨迹规划;通过本体运动学和IMU等感知数据实现对台阶和斜坡两类典型地形的快速判别,进一步基于模态判别结果对细粒度摆动行为进行在线演进优化,提高整体地形的通过能力,并提升四足机器人在“全自主”任务下的复杂地形自适应通过能力。
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公开(公告)号:CN115056881A
公开(公告)日:2022-09-16
申请号:CN202210448012.5
申请日:2022-04-26
Applicant: 中国北方车辆研究所
IPC: B62D57/032 , B60L50/50 , B60L50/60
Abstract: 本发明涉及一种集成仿生躯干的电液混动四足机器人,其特征在于,包括:液压腿足、前后摆电机、液压泵、侧展液压缸、液压阀、电池、机身液压缸、节点盒、整机主控、陀螺仪、散热器、机架和机身铰链机构;该机器人动力源采用电池进行能源供给,关节执行器既包含了液压执行器又包含了电机执行器,在仿生设计上,增加机器人腰部两个关节自由度,共14自由度配置。本发明既继承了液压驱动的优点,同时兼具了电驱系统噪音低、可靠性高、维护维修方便的优点,整机14自由度的配置有利于机器人高速机动运动控制。
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公开(公告)号:CN113460186B
公开(公告)日:2022-09-02
申请号:CN202110535546.7
申请日:2021-05-17
Applicant: 中国北方车辆研究所
IPC: B62D57/032
Abstract: 本发明公开了一种机器人足端,该机器人足端包括底板、右护板、橡胶块、隔板、左护板、连接件以及心轴;左护板和右护板为对称结构,并且顶端均固定连接于底板;隔板设置于左护板和右护板之间,顶端固定连接于底板的底部;在左护板和隔板之间、以及右护板与隔板之间均夹设有一个橡胶块,两个橡胶块对称设置且顶端均固定连接于底板的底部;心轴将左护板、橡胶块、隔板以及右护板连接在一起;连接件的底端固定连接于底板的顶面。上述机器人足端借鉴羊蹄结构,将机器人的现有圆柱形足端改变为分体式结构,具有结构简单、使用维护成本低和增强地面适应能力的特点。
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公开(公告)号:CN113357503B
公开(公告)日:2022-08-16
申请号:CN202110622465.0
申请日:2021-06-04
Applicant: 中国北方车辆研究所 , 智能移动机器人(中山)研究院
Abstract: 本发明涉及一种基于变构型多传感融合的足式机器人感知装置,属于足式机器人技术领域。本发明的装置基于角度可控的变构型感知设备可实现全局与局部高精度地图的标定及生成,完成足式机器人导航及定位的实时任务;本设计方案将激光雷达与双目摄像头云台相结合,辅以同步带驱动系统,使得该装置布局更加紧凑,可感知区域更广,并能够实现其激光雷达及双目摄像头可根据需要更改扫描区域,实现了根据需求扫描不同区域的功能,通过调整两个激光雷达间的相对夹角,对不同的区域进行扫描,还可建立地图模型并与双目摄像头反馈回来的信息进行校对并为足式机器人的自主行走提供保障。
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公开(公告)号:CN113401021B
公开(公告)日:2022-05-17
申请号:CN202110545288.0
申请日:2021-05-19
Applicant: 中国北方车辆研究所
IPC: B60N2/30
Abstract: 本发明涉及一种自伸展可折叠座,属于车辆座椅设计技术领域。该自伸展可折叠座包括靠背总成、右剪叉机构、地板总成、左剪叉机构、坐垫总成,其中,靠背总成与地板总成以螺钉固连;右剪叉机构及左剪叉机构轴承座分别连接于地板总成、靠背总成、坐垫总成以及导轨。当座椅为折叠状态时各剪叉机构所含扭簧处于旋紧储能状态,同时地板总成中锁止杆受复位弹簧弹力抬起,将锁止滑块限位锁止,从而保持座椅为折叠状态。当车辆乘员踩踏锁止杆,锁止滑块失去限位锁止,座椅由于扭簧及重力作用产生自伸展动作,座椅展开。本发明所述自伸展可折叠座椅,首先能够在折叠状态下节约空间;其次,其伸展过程只需踩踏,相比于一般上车过程,无需多余操作动作。
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