公开(公告)号：CN119734241A

公开(公告)日：2025-04-01

申请号：CN202411892066.6

申请日：2024-12-20

Applicant: 山东科技大学

Inventor： 张海强 ,  杜凯 ,  郭艳 ,  王凯臣 ,  张振涛 ,  赵学良 ,  王艳 ,  刘笛 ,  于文森 ,  李晨

IPC: B25J9/00 ,  B25J11/00 ,  B25J9/16

Abstract: 本发明涉及一种基于视觉感知的并联雕刻机器人及其控制方法，包括框架支座、并联机构、工作平台，所述并联机构包括四个驱动分支、中间约束分支以及动平台，所述并联机构中第一和第三驱动分支结构完全相同，包含直线模组滑台、转动副和虎克铰，直线模组滑台的一端与转动副连接，另一端通过虎克铰与动平台连接；第二和第四驱动分支为完全相同，包含虎克铰、伺服电动缸和转动副，伺服电动缸的一端与框架连接，另一端与动平台连接；所述中间约束支链包含两个转动副和滑移装置，通过转动副与框架和动平台依次连接。本发明通过冗余驱动与力‑位置混合控制、视觉感知与滑模控制相融合，有效减少颤振现象，提升系统精度和鲁棒性，具有广泛的应用前景。

公开(公告)号：CN114523464A

公开(公告)日：2022-05-24

申请号：CN202210223940.1

申请日：2022-03-07

Applicant: 山东科技大学

Inventor： 张海强 ,  唐江龙 ,  崔国华 ,  袁涣芝 ,  李相帅 ,  田和强 ,  石侃 ,  姚燕安

IPC: B25J9/00

Abstract: 一种五自由度串并混联机器人，其包括冗余驱动并联机构、直线导轨工作台、床身支架和末端执行机构，所述冗余驱动并联机构本体含有三条运动支链，每条运动支链含有两个驱动源，其中第一运动支链含有一个移动副、一个球副及两个转动副，第二运动支链与第三运动支链结构完全等同，且含有一个移动副、两个转动副及一个虎克铰，该冗余驱动并联机构具有两个转动和一个移动自由度，直线导轨工作台安装于床身支架底部，具有两个移动自由度，可在两个方向上调整被夹紧工件的位置，末端执行机构安装于冗余驱动并联机构下端的动平台。本发明以串并混联集成的形式构成五自由度串并混联机器人，累积误差影响小，加工灵巧性高，可满足复杂异型构件的加工要求。

公开(公告)号：CN114508647A

公开(公告)日：2022-05-17

申请号：CN202210254992.5

申请日：2022-03-15

Applicant: 山东科技大学

Inventor： 张海强 ,  袁涣芝 ,  唐江龙 ,  高晴 ,  张明辉 ,  石侃 ,  田和强 ,  姚燕安

IPC: F16L55/32 ,  F16L55/40 ,  B08B9/049 ,  F16L101/12 ,  F16L101/30

Abstract: 本发明涉及一种可自适内径并联管道清淤机器人，其包括清淤移动变形平台、伺服驱动支链组、支撑移动变形平台、管道清淤单元，伺服驱动支链组包括六条伺服驱动支链，伺服驱动支链球铰底座位于清淤移动变形平台下方，驱动支链虎克铰底座位于支撑移动变形平台上方，六条伺服驱动支链与两移动变形平台构成六自由度可收缩调姿并联机构，管道清淤单元位于清淤移动变形平台上方，该可自适内径并联管道清淤机器人可用管道清淤单元完成清淤任务，利用两平台与支链组构成的并联机构成内径适应与管道内蠕动或滑动行进。本发明具有支链结构简单紧凑、灵活性高、刚度大、管道环境适应力强、移动便捷与清淤能力强的特点，适用于完成复杂管道环境的清淤任务。

公开(公告)号：CN119748480A

公开(公告)日：2025-04-04

申请号：CN202510057511.5

申请日：2025-01-14

Applicant: 山东科技大学

Inventor： 张海强 ,  刘笛 ,  王艳 ,  覃尚吉 ,  于文森 ,  吴英豪 ,  赵学良 ,  张欣悦 ,  颜廷吉 ,  曹珈铭

IPC: B25J11/00 ,  B25J9/12 ,  B25J9/00

Abstract: 本发明涉及一种智能按摩机器人及其数字孪生监测系统，包括智能按摩机器人、传感器、数字孪生模型、监测系统和控制系统，按摩机器人包括并联机构、龙门机构、横向滑动床，并联机构包括定平台、三对驱动分支、法兰盘及按摩头，龙门机构由竖向滑动机构和横向滑动机构，传感器包括压力传感器、温度传感器、位置传感器和加速度传感器，数字孪生模型利用机器学习算法对传感器数据进行融合，监测系统基于数字孪生模型对按摩机器人的工作状态进行实时监控，控制系统根据数字孪生模型和反馈数据自适应调整按摩策略。本发明结合六自由度精确控制、数字孪生监测、智能触觉反馈调节及大数据分析驱动，赋予智能按摩机器人卓越的智能化和高精度按摩能力。

公开(公告)号：CN119610194A

公开(公告)日：2025-03-14

申请号：CN202411762932.X

申请日：2024-12-03

Applicant: 山东科技大学

Inventor： 张海强 ,  张克重 ,  王鑫源 ,  冯华宇 ,  李晨 ,  李英杰 ,  孟令辉 ,  刘笛 ,  王艳 ,  刘梦泽

IPC: B25J15/08 ,  B25J9/10 ,  B25J19/02

Abstract: 本发明公开了一种记忆合金驱动的捕蝇草仿生软体机械手及抓取方法，机械手包括软体驱动器、支撑块和法兰盘；软体驱动器包括软体层、记忆合金层和绝缘导热层，其中软体层包覆在绝缘导热层外，绝缘导热层则裹覆着记忆合金层；支撑块由横梁和三个竖梁组成，横梁与软体驱动器连，竖梁与法兰盘相连；法兰盘包括上层和下层，上层通过竖梁与支撑块连接，下层与外部机械臂机构连接；抓取方法通过电流驱动记忆合金升温，诱导其发生弯曲闭合，并通过温度调控实现抓取力调节，降温复位完成抓取任务。本发明解决了传统软体机械手效率低和控制复杂的问题，具有快速响应和精准控制的优势，能够高效抓取动态和不规则物体，尤其适用于复杂非结构化环境的抓取任务。

公开(公告)号：CN114376862B

公开(公告)日：2023-09-01

申请号：CN202210056822.6

申请日：2022-01-18

Applicant: 山东科技大学

Inventor： 张海强 ,  袁涣芝 ,  唐江龙 ,  李相帅 ,  丁茂莹 ,  聂梓恒 ,  田和强 ,  姚燕安

IPC: A61H1/02

Abstract: 本发明涉及一种三自由度过约束踝关节康复变胞混联机构，其包括放置平台、旋转平台、第一驱动分支、第二驱动分支、第三驱动分支与第四变胞驱动分支，其中第一驱动分支和第二驱动分支结构相同，包括转动副、伺服驱动单元与虎克铰，第三驱动分支包括虎克铰、伺服驱动单元与蜂窝球铰，第四变胞驱动分支包括移动副和虎克铰，可通过锁死或驱动移动副改变构件数目，并实现不同的运动输出，该构型为具有三个转动自由度的(2RPU‑PU‑UPS)+R型过约束变胞混联机构，可适用踝关节康复训练。采用变胞机构使放置平台的运动输出可变，转动轴线选择符合人因工程学原理，康复机构具有灵活性好，动静刚度高，系统动态响应好，结构紧凑等优点，可满足踝关节运动状态需求。

公开(公告)号：CN114012753B

公开(公告)日：2023-04-25

申请号：CN202111371644.8

申请日：2021-11-18

Applicant: 山东科技大学

Inventor： 田和强 ,  田斌 ,  孟德宝 ,  安金昌 ,  庞博 ,  马洪强 ,  刘军强 ,  宋超 ,  张明辉 ,  石侃 ,  张海强 ,  陈修龙 ,  姚燕安

IPC: B25J11/00 ,  B25J19/00 ,  A61B10/00

Abstract: 本申请涉及咽拭子采样技术领域，公开了一种咽拭子采样机器人，包括底座和设置在底座上方的三维平移驱动装置、并联装置和咽拭子保持架；所述并联装置包括定平台、动平台和并联机构，所述定平台设于所述三维平移驱动装置，所述并联机构包括设于所述定平台的驱动装置和六条支链，所述支链包括依次设置的花键轴、虎克铰、支柱、球铰，所述驱动装置连接并驱动所述花键轴往复运动，所述球铰连接所述动平台；所述咽拭子保持架固定于所述动平台，所述咽拭子保持架用于固定咽拭子。本申请的咽拭子采样机器人，在稳定性、安全性以及可行性的方面上具有突出的优势，各部分动作协调，同步性好，空中姿态调节灵活，运行稳定且无累积误差。

公开(公告)号：CN114408040A

公开(公告)日：2022-04-29

申请号：CN202210099005.9

申请日：2022-01-25

Applicant: 山东科技大学

Inventor： 石侃 ,  丁茂莹 ,  袁涣芝 ,  姚燕安 ,  张海强 ,  孔维鑫 ,  刘桂福

IPC: B62D55/075 ,  B62D55/08

Abstract: 本发明公开了一种在非结构环境下移动的履带机器人，包括中间连杆和履带行走机构，所述中间连杆两侧各装有一套用于移动的履带行走机构，所述履带行走机构包括沿机器人前进方向依次布置的若干履带轮、以及履带，其中，首位两端的履带轮为驱动轮，中间履带轮为过渡轮，所述驱动轮包括轮毂电机和由轮毂电机驱动的第一轮体，所述过渡轮包括关节电机和能够自由转动地支撑在关节电机上的第二轮体，还包括在履带左右两侧对称设置的链节，用于将各电机从前至后串接在一起，其中，机器人由所述关节电机驱动以实现履带行走机构变形，通过履带变形来适应复杂地形。本履带机器人在跨越障碍物和爬坡时可平稳行驶，具有结构简单，控制可靠的特点。

公开(公告)号：CN113906907A

公开(公告)日：2022-01-11

申请号：CN202111220564.2

申请日：2021-10-20

Applicant: 山东科技大学

Inventor： 张海强 ,  袁涣芝 ,  丁茂莹 ,  高晴 ,  石侃 ,  田和强 ,  张明辉 ,  姚燕安

IPC: A01D46/30

Abstract: 一种具有高机动性能的并联移动采摘机器人，其结构包括并联机构、采摘执行机构、果实收集箱、前车体和后车体，并联机构由前动平台、后动平台、连接前后平台的驱动支链和约束支链组成，为冗余驱动过约束并联机构，其具有两个转动和一个移动自由度，采摘执行机构由机械臂、视觉识别摄像头和末端执行器组成，前、后车体包括车体箱、保护箱和麦克纳姆轮移动机构，前后车体下的麦克纳姆轮移动机构进行全向移动到达采摘地点，利用视觉识别摄像头获取果实位置，机械臂和末端执行器将果实精准采摘并放入果实收集箱。本发明融合并联机构精度高、姿态灵活度高、串联机械臂工作空间大、移动机构全向行走越障和避障能力强等优点，能有效提升采摘作业效率。

公开(公告)号：CN113812264A

公开(公告)日：2021-12-21

申请号：CN202111224301.9

申请日：2021-10-20

Applicant: 山东科技大学

Inventor： 张海强 ,  刘桂福 ,  刘甲超 ,  王俊杰 ,  高晴 ,  丁茂莹 ,  张明辉 ,  姚燕安

IPC: A01D46/30 ,  A01D46/22

Abstract: 一种具有可重构特性的并联机器人草莓采摘收获机，其包括并联机构静平台可重构模组、三条相同且含驱动的UPU支链、动平台、末端执行机构、采摘车、收获篮，该装置的并联机构静平台可重构模组，可使由三个支链上端相连滑块与重构模组构成的静平台通过3个移动副P实现平台重构放大或重构缩小，每个UPU支链都有一个驱动电机，在不破坏UPU支链基础上，形成了3P‑UPU结构，动平台下连接末端执行机构，通过可重构静平台、动平台、三条独立或同步工作的可动支链演变出一种3平动自由度的采摘收获机，能够满足实际应用时要求采摘手具有的自由度要求。该发明具有承载能力强、灵活性高、结构简单、刚度高、效率高的优点，可以适应复杂环境的草莓采摘工作。