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公开(公告)号：CN106965187B
公开(公告)日：2020-11-27
申请号：CN201710376760.6
申请日：2017-05-25
Applicant: 北京理工大学
IPC: B25J9/16
Abstract: 本发明提供了一种仿生手抓取物体时生成反馈力向量的方法及仿生手控制方法，所述控制方法包括以下步骤：根据操作任务要求，产生笛卡尔空间的目标位置Xd＝(xd,yd,zd)；通过逆运动学，得到关节空间期望位置qd；将所述关节空间期望位置qd作为内环位置调节过程的输入，在关节空间中进行轨迹规划，并完成关节空间的位置跟踪控制；其中，所述内环位置调节过程中，由驱动空间的电机位置，通过关节运动学得到关节的实际角度q，在第一反馈环节作为第一反馈量与所述关节空间期望位置qd进行比较，参与控制系统的内环位置调节；同时，由仿生手末端的力传感器获得一维的力向量，该力向量在第二反馈环节经过处理得到三个方向的位置分量，作为第二反馈量参与对所述仿生手的控制。
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公开(公告)号：CN106903710B
公开(公告)日：2020-05-15
申请号：CN201710322963.7
申请日：2017-05-09
Applicant: 北京理工大学
Abstract: 本发明提供了一种仿人灵巧手基关节机构，属于机器人技术领域。所述仿人灵巧手包括手掌、指中、指尖、基关节、支撑杆、扣件、铝套、滑轮、滑轮支座、绳索、绳轮、电机、绳轮、齿轮和法兰盘。该机构能够实现拇指从手掌侧面到正面的摆动运动以及拇指贴合手掌和远离手掌的张合运动或者其余四指在平行于手掌与垂直于手掌平面内的运动。该机构具有仿人手指基部的球铰连接方式，并且采用绳索传动能实现电机布置于手掌内或手掌外，节省手部空间。
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公开(公告)号：CN107309887B
公开(公告)日：2020-08-07
申请号：CN201710515880.X
申请日：2017-06-29
Applicant: 北京理工大学
Abstract: 本发明提供了一种耦合与自适应的欠驱动仿生灵巧手指，采用电机、锥齿轮系传动机构、呈“8”字形钢丝绳传动和变摩擦转矩离合器，并通过设置变摩擦转矩离合器初始摩擦转矩，解决扭簧存在耦合传动误差，实现了耦合抓取效果与自适应欠驱动抓取效果的融合，即：当手指接触物体前就呈现拟人化多关节耦合传动效果同时也有助于捏持方式抓取物体；当手指接触物体后就采用一种多关节柔性转动的效果，具有对所抓取物体的大小尺寸自动适应的优点，同时有助于握持方式抓取物体；另外，该装置成本低，控制容易，结构体积小，外观和动作与人手相似，适用于机器人灵巧操作。
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公开(公告)号：CN106903710A
公开(公告)日：2017-06-30
申请号：CN201710322963.7
申请日：2017-05-09
Applicant: 北京理工大学
Abstract: 本发明提供了一种仿人灵巧手基关节机构，属于机器人技术领域。所述仿人灵巧手包括手掌、指中、指尖、基关节、支撑杆、扣件、铝套、滑轮、滑轮支座、绳索、绳轮、电机、绳轮、齿轮和法兰盘。该机构能够实现拇指从手掌侧面到正面的摆动运动以及拇指贴合手掌和远离手掌的张合运动或者其余四指在平行于手掌与垂直于手掌平面内的运动。该机构具有仿人手指基部的球铰连接方式，并且采用绳索传动能实现电机布置于手掌内或手掌外，节省手部空间。
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Patent Agency Ranking
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公开(公告)号：CN106965187A
公开(公告)日：2017-07-21
申请号：CN201710376760.6
申请日：2017-05-25
Applicant: 北京理工大学
IPC: B25J9/16
Abstract: 本发明提供了一种仿生手抓取物体时生成反馈力向量的方法及仿生手控制方法，所述控制方法包括以下步骤：根据操作任务要求，产生笛卡尔空间的目标位置Xd＝(xd,yd,zd)；通过逆运动学，得到关节空间期望位置qd；将所述关节空间期望位置qd作为内环位置调节过程的输入，在关节空间中进行轨迹规划，并完成关节空间的位置跟踪控制；其中，所述内环位置调节过程中，由驱动空间的电机位置，通过关节运动学得到关节的实际角度q，在第一反馈环节作为第一反馈量与所述关节空间期望位置qd进行比较，参与控制系统的内环位置调节；同时，由仿生手末端的力传感器获得一维的力向量，该力向量在第二反馈环节经过处理得到三个方向的位置分量，作为第二反馈量参与对所述仿生手的控制。
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公开(公告)号：CN107838934A
公开(公告)日：2018-03-27
申请号：CN201711019529.8
申请日：2017-10-27
Applicant: 北京理工大学
IPC: B25J15/00
CPC classification number: B25J15/0009
Abstract: 本发明提供了一种可自适应抓取的连杆欠驱动仿生手指，包括第一指节、第二指节、小连杆、曲柄连杆，还包括一触发致动部件，所述触发致动部件包括第一平面、第一致动部和第二致动部；所述第一平面与被抓取物体接触；所述第一致动部通过一弹性机构与所述第二指节连接，从而使所述触发致动部件能够相对所述第二指节做往复运动；所述第二致动部与所述曲柄连杆可操作地连接，从而使所述曲柄连杆机构在所述触发致动部件的驱动下相对所述第二指节做枢转运动。本发明传动方案简单、抓取平稳、精度高，并且机构结构体积小，适于仿人机器人仿生手指的设计。
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公开(公告)号：CN107309887A
公开(公告)日：2017-11-03
申请号：CN201710515880.X
申请日：2017-06-29
Applicant: 北京理工大学
Abstract: 本发明提供了一种耦合与自适应的欠驱动仿生灵巧手指，采用电机、锥齿轮系传动机构、呈“8”字形钢丝绳传动和变摩擦转矩离合器，并通过设置变摩擦转矩离合器初始摩擦转矩，解决扭簧存在耦合传动误差，实现了耦合抓取效果与自适应欠驱动抓取效果的融合，即：当手指接触物体前就呈现拟人化多关节耦合传动效果同时也有助于捏持方式抓取物体；当手指接触物体后就采用一种多关节柔性转动的效果，具有对所抓取物体的大小尺寸自动适应的优点，同时有助于握持方式抓取物体；另外，该装置成本低，控制容易，结构体积小，外观和动作与人手相似，适用于机器人灵巧操作。
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公开(公告)号：CN107116554A
公开(公告)日：2017-09-01
申请号：CN201710376758.9
申请日：2017-05-25
Applicant: 北京理工大学
IPC: B25J9/16
CPC classification number: B25J9/1694
Abstract: 本发明提供了一种仿生灵巧手确定目标物体形状和位置的装置与方法，其中用于确定目标物体形状和位置的物体测量装置包括接近觉传感器组、传感器移动装置和计算装置。本发明将传感器安装在手掌上，通过接近觉传感器获取目标物体的形状和位置参数信息，进而定位目标物体。本发明可以减少灵巧手对外界环境设备的依赖，增强可使用性，同时节约成本。
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