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公开(公告)号：CN119795185A
公开(公告)日：2025-04-11
申请号：CN202510154815.3
申请日：2025-02-12
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: B25J9/16
Abstract: 一种基于高阶运动信息的任务轨迹规划方法，属于机器人技术领域，所述方法包含如下步骤：定位目标特征点的三维坐标信息；以目标特征点为输入，设计基于探测模型的高阶运动观测器，得到目标的高阶运动信息观测值；基于目标的高阶运动信息观测值、障碍物位置设计虚拟控制器；设计虚拟阻抗模型，其在虚拟控制器的作用下实时输出机器人末端执行器的任务轨迹。本发明集成了目标高阶运动信息观测、轨迹规划和避障功能，提高了机器人在复杂、动态环境中的自主决策能力和安全操作能力。
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公开(公告)号：CN117532604A
公开(公告)日：2024-02-09
申请号：CN202311479277.2
申请日：2023-11-08
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种基于立体视觉的目标位姿及高阶运动信息观测方法，所述方法包括基于立体视觉获取目标特征点的三维空间坐标信息；根据特征点建立目标的稀疏特征线段模型，并建立观测误差模型；根据高阶微分器求解特征点、稀疏特征线段和观测误差的高阶导数，并建立惩罚函数；设计基于惩罚函数的运动参数观测器，并输出最优解。本发明可解决纯视觉条件下目标位姿及其高阶运动参数的同步观测问题，可同步观测到目标的位姿、速度和加速度信息。本发明方法具有观测维度深、观测精度高和收敛速度快的优点。
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公开(公告)号：CN118809603B
公开(公告)日：2025-04-25
申请号：CN202411071681.0
申请日：2024-08-06
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: B25J9/16
Abstract: 一种仿人机器人躯干运动规划方法，属于仿人机器人技术领域，所述方法包含利用人体骨架点识别技术识别人体演示动作；构建骨架识别点集合；建立从骨架识别点集合的笛卡尔空间到机器人躯干的关节空间的映射关系，获得机器人的躯干关节角度数据集；基于模仿学习采用神经网络训练骨架识别点中的坐标位置与躯干关节角度数据之间的关系；将神经网络训练得到的输出作为二阶系统模型的输入，经二阶系统模型计算得到期望的躯干关节角度和角速度，完成仿人机器人躯干的运动规划。本发明应用于仿人机器人，具有节能和操作灵活的优点，实现了躯干自适应双臂位置的运动规划效果。
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公开(公告)号：CN118963122A
公开(公告)日：2024-11-15
申请号：CN202411021424.6
申请日：2024-07-29
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G05B13/04
Abstract: 基于虚拟动力学约束的仿人上肢机器人逆运动学求解方法，属于仿人上肢机器人技术领域，所述方法包含：建立仿人上肢机器人的连杆坐标系，通过参数建模得到正运动学方程；将正运动学方程求四阶导数，得到四阶正运动学模型；引入虚拟柔性关节动力学约束；将虚拟柔性关节动力学约束代入四阶正运动学模型，得到关于逆运动学求解问题的状态空间方程；设计控制律，使得到的状态空间方程中的状态变量向零收敛；根据设计的控制律，然后利用虚拟柔性关节动力学约束，求解得到双臂的关节角度轨迹的值。本发明具有收敛速度快、求得的角度角速度曲线光滑和对噪声有抑制作用的优点，应用于仿人上肢体机器人的逆运动学解算中，机器人具有更优越的运动学性能。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN118809603A
公开(公告)日：2024-10-22
申请号：CN202411071681.0
申请日：2024-08-06
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: B25J9/16
Abstract: 一种仿人机器人躯干运动规划方法，属于仿人机器人技术领域，所述方法包含利用人体骨架点识别技术识别人体演示动作；构建骨架识别点集合；建立从骨架识别点集合的笛卡尔空间到机器人躯干的关节空间的映射关系，获得机器人的躯干关节角度数据集；基于模仿学习采用神经网络训练骨架识别点中的坐标位置与躯干关节角度数据之间的关系；将神经网络训练得到的输出作为二阶系统模型的输入，经二阶系统模型计算得到期望的躯干关节角度和角速度，完成仿人机器人躯干的运动规划。本发明应用于仿人机器人，具有节能和操作灵活的优点，实现了躯干自适应双臂位置的运动规划效果。
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公开(公告)号：CN115431251A
公开(公告)日：2022-12-06
申请号：CN202211134332.X
申请日：2022-09-16
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种仿人机器人上肢，它包含基座、腰部、两个机械臂和两个机械爪；每个所述机械臂为8自由度机械臂，包含依次连接在一起的4自由度肩部、1自由度肘部和3自由度手腕，所述4自由度肩部包含1自由度肩胸锁关节，以使机械臂在水平面内绕腰部作旋转运动，每个机械爪与对应的3自由度手腕相连；腰部为3自由度结构，包含依次相连的1自由度俯仰关节、1自由度旋转关节和1自由度横滚关节，1自由度俯仰关节安装在基座上，1自由度肩胸锁关节与1自由度横滚关节相连。本发明具有自由度高、结构紧凑、负载能力强、工作空间和可操作性方面的性能优越。
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公开(公告)号：CN117532604B
公开(公告)日：2024-05-10
申请号：CN202311479277.2
申请日：2023-11-08
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种基于立体视觉的目标位姿及高阶运动信息观测方法，所述方法包括基于立体视觉获取目标特征点的三维空间坐标信息；根据特征点建立目标的稀疏特征线段模型，并建立观测误差模型；根据高阶微分器求解特征点、稀疏特征线段和观测误差的高阶导数，并建立惩罚函数；设计基于惩罚函数的运动参数观测器，并输出最优解。本发明可解决纯视觉条件下目标位姿及其高阶运动参数的同步观测问题，可同步观测到目标的位姿、速度和加速度信息。本发明方法具有观测维度深、观测精度高和收敛速度快的优点。
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公开(公告)号：CN115431251B
公开(公告)日：2023-03-21
申请号：CN202211134332.X
申请日：2022-09-16
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种仿人机器人上肢，它包含基座、腰部、两个机械臂和两个机械爪；每个所述机械臂为8自由度机械臂，包含依次连接在一起的4自由度肩部、1自由度肘部和3自由度手腕，所述4自由度肩部包含1自由度肩胸锁关节，以使机械臂在水平面内绕腰部作旋转运动，每个机械爪与对应的3自由度手腕相连；腰部为3自由度结构，包含依次相连的1自由度俯仰关节、1自由度旋转关节和1自由度横滚关节，1自由度俯仰关节安装在基座上，1自由度肩胸锁关节与1自由度横滚关节相连。本发明具有自由度高、结构紧凑、负载能力强、工作空间和可操作性方面的性能优越。
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公开(公告)号：CN115338887A
公开(公告)日：2022-11-15
申请号：CN202211129298.7
申请日：2022-09-16
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种三自由度仿人机器人头部系统，它包含旋转关节、俯仰关节、偏摆关节、相机和头部外壳；俯仰关节和偏摆关节布置在头部外壳内，俯仰关节的固定部布置在旋转关节的输出端上，偏摆关节的固定部布置在俯仰关节的输出端上，头部外壳和相机均安装在偏摆关节的输出端上，头部外壳上设置有观察口，相机的镜头正对观察口。本发明结构紧凑，模块化设计，通用性好，三自由度头部系统提高了仿人机器人头部的运动灵活性及可操作性，易于集成到仿人机器人平台上。
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