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公开(公告)号：CN110405761B
公开(公告)日：2020-09-01
申请号：CN201910660213.X
申请日：2019-07-22
Applicant: 北京理工大学
IPC: B25J9/16
Abstract: 本发明公开了一种机器人关节的仿生粘弹性控制方法，机器人受到未知扰动，根据姿态传感器和关节码盘数据，获取机器人当前姿态和参考姿态之间的关节角度偏差和关节角速度偏差，再根据粘弹性模型计算机器人受到的虚拟力矩，从而获得虚拟力矩产生的期望关节角度轨迹，由该轨迹控制机器人。本发明可提高机器人关节的柔顺性，在实现未知外加扰动下关节运动保持柔顺的同时，保持机器人的稳定性。该方法可以增强机器人的操作能力，增加仿人机器人的应用场合。
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公开(公告)号：CN111252162A
公开(公告)日：2020-06-09
申请号：CN202010111667.4
申请日：2020-02-24
Applicant: 北京理工大学
IPC: B62D57/032 , B25J9/16 , B25J13/00
Abstract: 本发明提供了一种双足机器人足部柔顺平衡控制系统及方法，六维力传感器、惯性测量单元分别采集机器人实际状态时的足部受力和姿态，并传输给控制规律分类器；结合机器人步行状态、机器人姿态以及机器人足部受力信息，设计控制规律分类器，推断相应的控制规律；姿态控制器根据控制规律和机器人实时姿态，获取虚拟力和虚拟力矩，将虚拟力、虚拟力矩以及足部实际受力输入到足部柔顺模型中，从而输出踝关节角度调节量，维持机器人的平衡。本发明用于实现机器人在角度变化的地面站立和在不平整地面行走的柔顺平衡控制。
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公开(公告)号：CN110405762A
公开(公告)日：2019-11-05
申请号：CN201910660469.0
申请日：2019-07-22
Applicant: 北京理工大学
Abstract: 本发明公开了一种基于空间二阶倒立摆模型的双足机器人姿态控制方法，属于双足机器人运动控制技术领域。该方法将双足机器人上身姿态的控制映射到空间二阶倒立摆模型四个关节的控制上，实现了双足机器人姿态的耦合非线性控制，在简化机器人动力学模型的同时，保留了姿态角度的耦合与非线性特性，兼顾计算速度与控制精度，改善了双足机器人的平衡能力与动态特性，并提高了能量利用效率。
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公开(公告)号：CN110405761A
公开(公告)日：2019-11-05
申请号：CN201910660213.X
申请日：2019-07-22
Applicant: 北京理工大学
IPC: B25J9/16
Abstract: 本发明公开了一种机器人关节的仿生粘弹性控制方法，机器人受到未知扰动，根据姿态传感器和关节码盘数据，获取机器人当前姿态和参考姿态之间的关节角度偏差和关节角速度偏差，再根据粘弹性模型计算机器人受到的虚拟力矩，从而获得虚拟力矩产生的期望关节角度轨迹，由该轨迹控制机器人。本发明可提高机器人关节的柔顺性，在实现未知外加扰动下关节运动保持柔顺的同时，保持机器人的稳定性。该方法可以增强机器人的操作能力，增加仿人机器人的应用场合。
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公开(公告)号：CN109292021A
公开(公告)日：2019-02-01
申请号：CN201811173337.7
申请日：2018-10-09
Applicant: 北京理工大学
IPC: B62D57/032
Abstract: 本发明提供了一种具有变刚度脚趾脚跟关节的仿生足，包括：结构主体，包括脚掌、脚趾和脚跟，所述脚趾和脚跟能够相对所述脚掌枢转；第一连接机构，连接在所述脚掌与所述脚趾之间，和/或所述脚掌与所述脚跟之间；所述第一连接机构包括一弹性部件，所述弹性部件能够随所述脚趾和/或所述脚跟的转动发生弹性弯曲，从而提供对所述转动的反力矩；第二连接机构，连接在所述脚掌与所述仿人机器人的腿部之间。其中弹性部件的刚度随弯折角度呈非线性变化。本发明利用连杆机构将脚趾和/或脚跟关节的旋转转化成玻璃纤维板的弯曲，弯折刚度随着脚趾和/或脚跟的翻折角度增加而增大，不容易出现塑性形变。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN111252162B
公开(公告)日：2021-07-23
申请号：CN202010111667.4
申请日：2020-02-24
Applicant: 北京理工大学
IPC: B62D57/032 , B25J9/16 , B25J13/00
Abstract: 本发明提供了一种双足机器人足部柔顺平衡控制系统及方法，六维力传感器、惯性测量单元分别采集机器人实际状态时的足部受力和姿态，并传输给控制规律分类器；结合机器人步行状态、机器人姿态以及机器人足部受力信息，设计控制规律分类器，推断相应的控制规律；姿态控制器根据控制规律和机器人实时姿态，获取虚拟力和虚拟力矩，将虚拟力、虚拟力矩以及足部实际受力输入到足部柔顺模型中，从而输出踝关节角度调节量，维持机器人的平衡。本发明用于实现机器人在角度变化的地面站立和在不平整地面行走的柔顺平衡控制。
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公开(公告)号：CN111290389A
公开(公告)日：2020-06-16
申请号：CN202010116012.6
申请日：2020-02-25
Applicant: 北京理工大学
IPC: G05D1/02
Abstract: 本发明提供了一种双足机器人落脚位置控制系统与方法，1)利用路径规划算法规划可行无碰撞路径；2)根据双足机器人步长约束、运动能力、脚的尺寸与中心偏移，确定摆动脚的可落脚区域；3)模糊处理确定机器人的具体落脚位置。本发明能够实现双足机器人路径规划结束后执行具体行走动作时，选择路径两侧合适的落脚位置；具有简单易实现、计算负荷小、速度快、发挥不同双足机器人的极限运动能力、使得双足机器人运动更加灵活等优点。
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公开(公告)号：CN108556956B
公开(公告)日：2021-03-02
申请号：CN201810476101.4
申请日：2018-05-17
Applicant: 北京理工大学
IPC: B62D57/032
Abstract: 本发明涉及仿生机器人技术领域，具体涉及一种跳跃机器人。一种仿猫跳跃机器人，它包括：躯干机构、检测控制机构以及安装在躯干机构前后部的前腿跳跃机构、后腿跳跃机构；前腿跳跃机构与后腿跳跃机构结构组成相同，设计时参考哺乳动物的四肢结构，采用三段两个关节，分别使用伺服电机和直流电机驱动两个关节，以实现腿部的灵活运动；同时，本发明仿照真实动物的肌腱设计了带有弹性部件的四连杆机构，弹簧在机器人跳跃及奔跑过程中起到了缓冲和助力的作用，并且可以通过蓄力来实现跳跃瞬间的爆发力释放，提升了机器人的跳高及跳远性能，同时提高了对能量的利用效率。
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公开(公告)号：CN109256894B
公开(公告)日：2020-02-04
申请号：CN201811173339.6
申请日：2018-10-09
Applicant: 北京理工大学
IPC: H02K7/06
Abstract: 本发明提供了一种无间隙的直驱电动推杆，包括电机模块和丝杠螺母模块，所述电机模块和所述丝杠螺母模块连接成一个整体；所述电机模块包括丝杠和电机轴；所述电机轴与所述丝杠连接，从而带动所述丝杠转动；所述丝杠螺母模块包括推杆、主螺母、弹性块、副螺母；所述推杆基本呈一具有内孔的圆柱体形状；所述主螺母和副螺母与所述丝杠通过螺纹可移动地连接，并且通过所述弹性块隔开；所述主螺母位于所述内孔内并通过第一固定结构与所述推杆连接，所述副螺母位于所述内孔内并通过不同于所述第一固定结构的第二固定结构与所述推杆连接。本发明提高了传动的精度，弹性块的消隙程度可以根据需要调节，合理利用了空间并保证了传递可靠性。
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