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公开(公告)号：CN119871350A
公开(公告)日：2025-04-25
申请号：CN202510262249.8
申请日：2025-03-06
Applicant: 哈尔滨工业大学 , 上海宇航系统工程研究所
Abstract: 本发明提出了一种基于改进动态运动基元的机械臂穿越空间途经点的轨迹规划方法，属于机器人技术领域，首先使机械臂获取示教轨迹，使用改进动态运动基元算法对预处理后的示教轨迹进行学习，使得DMP能够生成与示教轨迹相似的运动模式；通过安装在机械臂周围或固定位置的深度相机，实时获取途经点信息、形状和运动状态，将检测到的途经点信息作为输入，量化吸引转向力及回归转向力；动态更新DMP进行实时调整，并基于Lyapunov稳定性理论，证明改进DMP算法的稳定性，确保机械臂在动态环境中的运动轨迹收敛于目标点；最后进行实验来验证机械臂穿越动态途经点能力。本发明在不改变起始点和终点的情况下，无需额外的学习过程，提高了系统的实用性和效率。
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公开(公告)号：CN119871351A
公开(公告)日：2025-04-25
申请号：CN202510262251.5
申请日：2025-03-06
Applicant: 哈尔滨工业大学 , 上海宇航系统工程研究所
Abstract: 本发明提出了一种基于动态运动基元与转向力场的机械臂动态避障轨迹规划方法，属于机器人技术领域，首先使机械臂获取示教轨迹并进行预处理；然后使用改进动态运动基元(DMP)算法对步骤1预处理后的示教轨迹进行学习，使得DMP能够生成与示教轨迹相似的运动模式；通过安装在机械臂周围或固定位置的深度相机，实时获取障碍物信息、形状和运动状态，计算避障排斥力，量化转向力实现对自由运动障碍物的避障；构建Lyapunov方程，基于Lyapunov稳定性理论，证明改进DMP算法的稳定性，确保机械臂在动态环境中的运动轨迹收敛于目标点；最后进行避障实验，验证机械臂动态避障能力；本发明显著提升了机械臂在狭小作业空间中的轨迹泛化能力。
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公开(公告)号：CN111724436B
公开(公告)日：2024-08-30
申请号：CN202010583060.6
申请日：2020-06-23
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明提出一种基于点云数据处理的隧道喷射方量估算方法，属于隧道工程技术领域。所述方法包括以下步骤：步骤一、点云平移；步骤二、设计点云预处理；步骤三、扫描点云预处理；步骤四、三角面片生长为三棱台；步骤五、方量估算。本发明通过对设计点云三角化和三角面片生长为三棱台处理方式将点云的离散化，实现了总体待喷方量和局部待喷方量的高准确度计算，为隧道喷浆作业的全自动无人化提供了环境感知上的支持，对隧道工程机械自动化具有较强的实际意义。
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公开(公告)号：CN114290332B
公开(公告)日：2024-05-07
申请号：CN202111626316.8
申请日：2021-12-28
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: B25J9/16
Abstract: 本发明提出了一种应用于GIS管道检测的串联机械臂路径规划系统及其控制方法；根据检测机械臂的实际杆件参数和关节配置，建立机械臂的数学模型，得到机械臂的正向运动学方程，根据检测机械臂在GIS管道中的具体位置以及预先输入的管道内部环境模型，得到机械臂周围管道环境信息，建立检测机械臂以及周围管道环境的包围盒模型，在检测机械臂自身各杆件不发生碰撞的关节运动范围内，确定机械臂检测任务的起始位姿与目标位姿，并建立路径规划的关节搜索空间，采用改进的双树随机扩展树方法得到检测机械臂从起始位姿到目标位姿的无碰撞关节空间轨迹，进而得到机械臂末端轨迹；能够使机械臂在GIS管道中规划出有效避障路径，实现机械臂在GIS管道中检测作业。
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公开(公告)号：CN117428762A
公开(公告)日：2024-01-23
申请号：CN202311342213.8
申请日：2023-10-17
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: B25J9/16
Abstract: 蒸汽发生器管板四足机器人的运动规划方法及设备，属于核工业蒸汽发生器四足机器人运动规划技术领域。为了解决现有的机器人检修蒸汽发生器管板时存在规划效率低的问题，以及规划方案的执行成功率有待于提高的问题。本发明首先进行遍历搜索确定基座与足端的运动空间，确定可行落足集合；然后将给定的折线路径分成多个直线路径，进而规划基座轨迹，确定基座位置，同时对于每一段直线路径，机器人根据的转向运动评价指标在可行落足集合中选择落足点，不断转向运动过程，直到机器人调整姿态为面向给定朝向，完成转向运动；机器人根据直线运动评价指标在可行落足集合中选择落足点，不断重复直线运动过程，直到机器人基座到达直线路径的终点。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN115384601B
公开(公告)日：2023-09-22
申请号：CN202211099469.6
申请日：2022-09-09
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明提供了一种风帆助航雪地漫游机器人及方法，属于机器人辅助工作技术领域。解决现有雪地漫游机器人能耗较高、行驶性能较差问题。它包括底盘、电力主驱动模块、风帆助航模块、多模式操纵模块，底盘包括机架和悬架，四组悬架两两相对安装在机架的两侧，两组前悬架各连接一雪橇板，两组后悬架各连接一履带，多模式操纵模块改变雪橇方向进行转向，在转向的同时改变主销内倾角，实现压刃转弯动作，在需要减速时，实现犁式刹车；电力主驱动模块将动力输出给履带，风帆助航模块控制风帆的展开/收回和风帆的角度。该机器人主要采用电能驱动，同时利用风能进行助航，减小电量消耗，采用两块雪橇和两条履带与地面接触，保证更好的路面适应性和通过性。
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公开(公告)号：CN116700240A
公开(公告)日：2023-09-05
申请号：CN202310583595.7
申请日：2023-05-23
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G05D1/02
Abstract: 本发明提出了一种面向FAST馈源支撑缆索滑车障碍的越障方法及巡检机器人，属于巡检机器人领域。解决现有巡检机器人越障步骤复杂且效率不高的问题。一种面向FAST馈源支撑缆索障碍的越障方法，包括以下步骤：S1、巡检机器人移动至第一侧；S2、左前支撑轮运动至左前支撑轮和右前支撑轮常规状态时之间；S3、左前支撑轮的抱索向上升起，左前支撑轮向障碍物一侧平移，左前支撑轮的抱索向下复位；S4、右前支撑轮的抱索解除锁定缆索向上升起，右前支撑轮平移，右前支撑轮的抱索复位；S5、左后支撑轮的抱索向上升起后向障碍物一侧平移，左后支撑轮的抱索重新抱紧缆索；S6、右后支撑平移至第二侧后复位，越障完成。它主要用于巡检机器人进行越障。
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公开(公告)号：CN116580167A
公开(公告)日：2023-08-11
申请号：CN202310472600.7
申请日：2023-04-27
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明提出了一种面向航天器凹舱内组件安装的三维重建方法及其装置，属于航天器装配领域。解决传统三维冲击作业需要对工件进行贴点效率低的问题。一种面向航天器凹舱内组件安装的三维重建方法，包括以下步骤：S1、凹舱定位；S2、扫描轨迹规划；S3、凹舱点云采集；S4、处理点云数据；S5、模型重建，对步骤S4生成的点云数据进行重建生成网格模型；S6、安装孔定位，识别并定位网格模型中的安装孔坐标，为凹舱的安装提供精准的坐标位置。它主要用于对凹舱内组件安装进行三维重建。
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公开(公告)号：CN114840806B
公开(公告)日：2023-07-07
申请号：CN202210416413.2
申请日：2022-04-20
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G06F17/12 , G06F17/16 , G06F16/215
Abstract: 一种基于双重加权的机械臂负载离线辨识方法及系统，具体涉及一种机械臂负载的离线辨识方法及系统，本发明为解决现有机械臂负载离线辨识方法的辨识精度低的问题，基于机械臂的基参数，得到机械臂的协方差矩阵、数据加权矩阵、数据加权矩阵的扩展矩阵和非线性摩擦系数；根据得到的协方差矩阵、数据加权矩阵、数据加权矩阵的扩展矩阵和非线性摩擦系数计算负载的惯性参数，至此，完成了负载的离线辨识。所述系统包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如一种基于双重加权的机械臂负载离线辨识方法任一步骤。属于机器人动力学参数标定领域。
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公开(公告)号：CN114474096B
公开(公告)日：2023-04-14
申请号：CN202210162543.8
申请日：2022-02-22
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明提出了一种基于串联弹性驱动的医疗机器人末端执行器，属于医疗器械领域。解决了现有按摩末端执行器效果不理想的问题。它包括支撑底板，支撑底板上方设置有直线导轨，直线导轨上从前端至后端依次滑动连接有一号滑块、二号滑块和三号滑块，一号滑块、二号滑块和三号滑块上方分别设置有按摩球连接杆、弹簧连接板和滑块弹簧固定板，按摩球连接杆的一端与按摩球相连，另一端与一号弹簧的一端相连，一号弹簧的另一端与弹簧连接板相连，滑块弹簧固定板上设置有弹簧固定板，弹簧固定板与二号弹簧一端相连，二号弹簧的另一端弹簧连接板相连，支撑底板上设置有电机，电机的输出轴与弹簧固定板相连。它主要用于医疗按摩。
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