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公开(公告)号:CN114987642B
公开(公告)日:2023-07-28
申请号:CN202210448943.5
申请日:2022-04-26
Applicant: 中国北方车辆研究所
Inventor: 闫曈 , 苏波 , 许威 , 邱天奇 , 党睿娜 , 江磊 , 汪建兵 , 许鹏 , 王志瑞 , 姚其昌 , 蒋云峰 , 刘宇飞 , 邢伯阳 , 郭亮 , 梁振杰 , 慕林栋 , 赵建新 , 邓秦丹 , 降晨星
IPC: B62D57/028
Abstract: 本发明涉及一种可主动切换的被动轮自锁防滑足,包括支座、被动轮、自锁足结构、换挡切换结构、线控结构,主要利用足式机器人侧展关节的余量转角,通过拉绳进行轮滑式行进与足式行进的切换。锁止轮后通过自锁机构增大足端触地摩擦力,实现足式机器人的大坡度上坡。通过机械装置实现轮足切换,不引入新的主动件,结构简单,控制方便,实现了足式机器人的多模态行走功能。提高了足式机器人在大坡度地面的通过能力与结构化道路的机动能力,提高机器人整机性能。
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公开(公告)号:CN116045907A
公开(公告)日:2023-05-02
申请号:CN202211540504.3
申请日:2022-12-02
Applicant: 中国北方车辆研究所
IPC: G01C9/00 , G06N3/0464 , G06N3/045 , G06N3/084
Abstract: 本发明公开一种基于深度学习的四足机器人对路面坡度角度估算方法,本发明首先将足端触地状态分类,使用机器人本体及外部传感器测量数据构建数据集,并进一步采用神经网络对机器人足端触地状态进行分类,由于所收集数据为连续时序信号引入1D卷积神经网络提取通道特征,为避免过拟合问题引入dropout技术增强模型泛化性,为提高训练效果与效率对输入数据进行了归一化处理,在网络训练完成后输入传感器数据获取触地情况,进一步结合IMU和机器人运动学实现对坡度角度估算,本发明方法最终基于网络判别的接触状态实现对地形坡度的在线估计。
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公开(公告)号:CN115126740A
公开(公告)日:2022-09-30
申请号:CN202211062163.3
申请日:2022-09-01
Abstract: 本发明公开了一种十字交叉结构的大扭矩液压旋转执行器,包括缸体、柱塞液压缸、滚轮、圆柱凸轮、凸轮轴。缸体具有四个柱塞腔,十字交叉布置,四个柱塞液压缸安装其中,柱塞液压缸头部安装的滚轮与圆柱凸轮接触两个前柱塞液压缸和两个后柱塞液压缸相互对称做成一体。通过调整同侧柱塞液压缸的一伸出一缩回,实现直线运动转化为旋转运动;同时伸出时,可将凸轮轴锁住,即可实现负载的自锁。左右两侧的柱塞液压缸可独立输出扭矩,或同时对外输出2倍扭矩。本发明相较于传统的旋转执行器方案,可实现零内泄漏,运动传递效率高。同等包络体积下实现更大的扭矩输出,并能够实现任意位置的自锁。
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公开(公告)号:CN115061370A
公开(公告)日:2022-09-16
申请号:CN202210638409.0
申请日:2022-06-07
Applicant: 中国北方车辆研究所
IPC: G05B13/04
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伺服层细粒度演进优化模型,包括:结合机器人的雅克比动力学,对足底力进行在线估计;采用反向史密斯触发器对支撑与摆动行为进行在线判别和控制通道的行为切换;基于切换结果,针对摆动行为控制通道采用位置+速度,实现对期望关节位置与力指令的跟踪;针对支撑行为控制通道采用位置+速度+力前馈,实现对期望关节位置与力指令的跟踪;采用自抗扰ADRC控制器对系统扰动在线估计,并对通道控制参数进行细粒度优化。该方案能提升四足机器人在未知环境下足地接触的可靠性以及力控制的鲁棒性。
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公开(公告)号:CN115047875A
公开(公告)日:2022-09-13
申请号:CN202210637671.3
申请日:2022-06-07
Applicant: 中国北方车辆研究所
IPC: G05D1/02
Abstract: 本发明属于四足机器人技术领域,具体涉及一种任务驱动的四足机器人粗粒度迭代模型,所述四足机器人粗粒度迭代模型包括:地形语义模块、目标识别模块、强化学习迭代模块以及粗粒度指令生成模块;该模型主要输入为环境建模信息,如地形语义与属性、目标的位置与行为等,输出为四足机器人质心运动速度、速度朝向、质心高度以及落足点位置,本发明不涉及细粒度迭代中的摆动轨迹规划等问题。本发明在任务驱动下以环境模型为约束通过强化学习技术实现演化迭代,相比传统固定化的决策逻辑大大提高了机器人在复杂环境下的自适应能力。
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公开(公告)号:CN114987642A
公开(公告)日:2022-09-02
申请号:CN202210448943.5
申请日:2022-04-26
Applicant: 中国北方车辆研究所
Inventor: 闫曈 , 苏波 , 许威 , 邱天奇 , 党睿娜 , 江磊 , 汪建兵 , 许鹏 , 王志瑞 , 姚其昌 , 蒋云峰 , 刘宇飞 , 邢伯阳 , 郭亮 , 梁振杰 , 慕林栋 , 赵建新 , 邓秦丹 , 降晨星
IPC: B62D57/028
Abstract: 本发明涉及一种可主动切换的被动轮自锁防滑足,包括支座、被动轮、自锁足结构、换挡切换结构、线控结构,主要利用足式机器人侧展关节的余量转角,通过拉绳进行轮滑式行进与足式行进的切换。锁止轮后通过自锁机构增大足端触地摩擦力,实现足式机器人的大坡度上坡。通过机械装置实现轮足切换,不引入新的主动件,结构简单,控制方便,实现了足式机器人的多模态行走功能。提高了足式机器人在大坡度地面的通过能力与结构化道路的机动能力,提高机器人整机性能。
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公开(公告)号:CN108614427B
公开(公告)日:2022-06-17
申请号:CN201810579632.6
申请日:2018-06-07
Applicant: 中国北方车辆研究所
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明提供一种四足机器人应激控制方法和装置,先确定四足机器人简化模型中虚拟腿的动力学方程,然后确定足部支撑运动轨迹规划方程,最后对四足机器人进行应激控制,四足机器人不容易损坏,避免安装力传感器,降低了成本,可靠性高,且能够提高四足机器人应激能力,控制过程具有平稳性和柔顺性。本发明中竖直方向运动轨迹规划方程基于三角函数轨迹规划,易于实现,通过可变的高度支撑幅度,能够灵活有效控制机身的高度,且提高了机身的支撑柔顺性,且根据足部支撑运动轨迹规划方程和足部受到的竖直方向力对四足机器人进行应激控制,充分考虑支撑机身的外部柔顺作用力,足部接触柔顺性高。
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公开(公告)号:CN108382476B
公开(公告)日:2022-03-18
申请号:CN201810086288.7
申请日:2018-01-30
Applicant: 中国北方车辆研究所
IPC: B62D55/30
Abstract: 本发明提供了一种应用于移动平台履带组件的张紧松脱装置,履带组件包括安装架、设于所述安装架的上方和下方且相互平行的两排滚轮、设于安装架两端的驱动轮和从动轮以及套设于滚轮、驱动轮和从动轮的履带;所述装置包括与安装架一端转动连接的摆臂、设于摆臂内且可相对摆臂纵向滑动的滑动轴承座和设于移动平台侧面且与所述摆臂匹配的锁紧座;从动轮通过横向的转轴与滑动轴承座连接;摆臂可在与安装架平行的平面和与安装架垂直的平面间转动;摆臂设有与锁紧座匹配的横向的锁紧螺钉;摆臂内设有纵向的顶丝;顶丝可纵向伸缩,用于限制所述滑动轴承座向内侧的滑动范围。该装置简化了履带的张紧松脱以及拆卸安装的工作,且设计简单、操作方便。
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公开(公告)号:CN113682395A
公开(公告)日:2021-11-23
申请号:CN202110978190.4
申请日:2021-08-23
Applicant: 中国北方车辆研究所
Inventor: 苏波 , 闫曈 , 许威 , 江磊 , 党睿娜 , 赵建新 , 姚其昌 , 慕林栋 , 邓秦丹 , 邱天奇 , 蒋云峰 , 许鹏 , 郭亮 , 王志瑞 , 邢伯阳 , 刘宇飞 , 汪建兵 , 梁振杰
IPC: B62D57/032
Abstract: 本发明涉及一种受力位置可调的自增力防滑仿生足,包括滑移轮、复位装置、前支撑脚和后支撑脚,利用滑移轮检测足端滑移情况,同时改变切向摩擦力的方向为支撑脚的正压力,实现自增力防滑效果。同时前后支撑脚采用多节耦合结构,随正压力的增大而增大足地接触面积,改变受力位置,通过机械装置实现足地附着力的动态自适应。本发明不引入新的主动件,结构简单,控制方便,适合于足式机器人的大坡度上下坡,增强了足式机器人的通过能力,提高机器人整机性能。
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公开(公告)号:CN113460186A
公开(公告)日:2021-10-01
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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