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公开(公告)号：CN109530198B
公开(公告)日：2024-04-09
申请号：CN201910022544.0
申请日：2019-01-10
Applicant: 河北工业大学
IPC: B06B1/06
Abstract: 本发明公开了一种楔形预紧的二维柔顺振动平台，包括驱动源、柔顺振动平台、基座和楔形预紧装置；所述柔顺振动平台包括圆弧型柔性铰链、外侧直梁型柔性铰链、工作台、内侧直梁型柔性铰链和柔顺振动平台外侧架体。当两个方向的驱动源同时运动时，使工作台产生了两个方向的机械振动，实现了二维振动辅助加工。驱动源通过圆弧型柔性铰链为工作台提供微米级的振动，外侧直梁型柔性铰链和内侧直梁型柔性铰链关于工作台对称布置，实现了工作台的解耦运动，为振动平台的高精度运动提供保证。本振动平台采用楔形预紧装置，调节更直观，预紧力均匀。通过调整预紧螺钉的位置，实现为不同类型和尺寸的驱动源预紧的目的，适应性强。
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公开(公告)号：CN110434840B
公开(公告)日：2024-04-02
申请号：CN201910868664.2
申请日：2019-09-16
Applicant: 河北工业大学
Abstract: 本发明为一种三自由度广义球面并联机构，包括：动平台、静平台和支链；该并联机构具有两个不重合的旋转球心，分别为定球心和动球心，整体视为动平台绕动球心做自由度为1的球面运动，动球心绕定球心做自由度为2的球面运动；三自由度广义球面并联机构支链具有两种类型，分别为：用于控制动平台绕动球心的运动的ABAA型支链和用于控制动球心绕定球心的运动的ABA型支链，ABA型支链有两条，ABAA型支链有一条；所有支链均由A型连杆和B型连杆组成，A型连杆为球面连杆，其两端孔的轴心线相交于一点，B型连杆为双球心球面连杆，所有B杆定球心重合组成并联机构的定球心，且所有B杆动球心重合组成并联机构的动球心。该机构灵活度与运动精度高。
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公开(公告)号：CN117462353A
公开(公告)日：2024-01-30
申请号：CN202311656751.4
申请日：2023-12-06
Applicant: 河北工业大学
IPC: A61G7/10
Abstract: 本发明公开了一种背抱移乘机器人的模块化柔性自适应胸部支撑装置，包括肩下侧支撑模块、胸部自适应模块、腹部支撑模块、压力监测模块和胸靠支撑架；肩下侧支撑模块和腹部支撑模块分别位于胸靠支撑架的上部和下部，根据压力监测模块测量的胸部压力控制肩下侧支撑模块的肩下侧支撑板和/或腹部支撑模块的腹部支撑板升降；其中，胸部自适应模块包括若干个分布在胸靠支撑架的胸靠下支撑板中部的弹性组件，每个弹性组件的末端从胸靠支撑架的胸靠上支撑板中部的镂空区域内伸出并与人体胸部自适应接触；胸靠下支撑板的易受压区、较易受压区和不易受压区内分别安装弹性系数不同的弹性组件。该装置通过胸部自适应模块与人体胸部轮廓自适应贴合，肩下侧支撑板和/或腹部支撑板的抬升缓解对人体胸腔造成的压迫，提高了舒适性。
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公开(公告)号：CN110315513B
公开(公告)日：2024-01-16
申请号：CN201910720196.4
申请日：2019-08-06
Applicant: 河北工业大学
IPC: B25J9/00
Abstract: 本发明公开了一种下肢外骨骼机器人，包括胸腹依靠板、左部和右部；左部和右部结构完全相同，均包括髋关节部分、踝关节部分、膝关节锁死部分、足底辅助支撑部分、大腿依靠板、小腿倚靠板和膝关节轴。本外骨骼将三支链并联球面连杆机构应用于髋关节与踝关节的设计，使外骨骼髋关节与踝关节各自具有3个自由度，与人体各关节运动自由度吻合，充分适应了人体下肢各种复杂动作，有效提高了外骨骼的灵活性。将变异优化后的三支链并联球面连杆机构与平面四杆机构结合，实现单支链的7个自由度在一处实现一次性全部锁死，实现下肢任意姿态的稳定支撑，同时大幅度减少复杂原件的数量以及整体重量，节约了控制成本，简化了操作难度。
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公开(公告)号：CN109927016B
公开(公告)日：2023-11-28
申请号：CN201910297932.X
申请日：2019-04-15
Applicant: 河北工业大学
IPC: B25J9/00
Abstract: 本发明公开了一种具有变轴线膝关节的下肢外骨骼，包括背包模块、左部和右部；所述左部和右部结构相同，对称地安装在背包模块下部；所述左部包括髋关节模块、大腿模块、膝关节模块、小腿模块、踝关节模块、脚部模块、后部连杆和储能模块；所述膝关节模块包括膝关节上连杆、膝关节后连杆、膝关节下连杆、膝关节左摇杆和膝关节右摇杆。本外骨骼选用变轴线膝关节作为膝关节模块，既满足人体膝关节单自由度要求，又可以通过膝关节模块的结构设计和尺寸参数优化，实现了瞬时转动中心可变，膝关节下连杆相对于膝关节上连杆的瞬心轨迹与人体膝关节理论瞬心轨迹接近，提高了外骨骼与人腿的协调性。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN110434840A
公开(公告)日：2019-11-12
申请号：CN201910868664.2
申请日：2019-09-16
Applicant: 河北工业大学
Abstract: 本发明为一种三自由度广义球面并联机构，包括：动平台、静平台和支链；该并联机构具有两个不重合的旋转球心，分别为定球心和动球心，整体视为动平台绕动球心做自由度为1的球面运动，动球心绕定球心做自由度为2的球面运动；三自由度广义球面并联机构支链具有两种类型，分别为：用于控制动平台绕动球心的运动的ABAA型支链和用于控制动球心绕定球心的运动的ABA型支链，ABA型支链有两条，ABAA型支链有一条；所有支链均由A型连杆和B型连杆组成，A型连杆为球面连杆，其两端孔的轴心线相交于一点，B型连杆为双球心球面连杆，所有B杆定球心重合组成并联机构的定球心，且所有B杆动球心重合组成并联机构的动球心。该机构灵活度与运动精度高。
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公开(公告)号：CN107825424A
公开(公告)日：2018-03-23
申请号：CN201711053996.2
申请日：2017-10-31
Applicant: 河北工业大学
IPC: B25J9/16
Abstract: 本发明公开了一种高速机械手减少残余振动的非对称S型轨迹规划方法，现有的S型轨迹规划方法只考虑了运行轨迹的平滑性，没有考虑到机械手自身特性对操作精度的影响及不同工况对机械手定位精度的要求，导致实际操作精度无法满足要求，不能兼顾不同工况对平稳性和生产效率最大化的问题，并且需要单独增加抑制残余振动的阶段，增加了方法的复杂性。本发明充分考虑到机械手自身特性对运行精度的影响和在不同工况下对定位精度的要求，兼顾运行效率和操作精度，灵活性高。
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公开(公告)号：CN119897882A
公开(公告)日：2025-04-29
申请号：CN202510317067.6
申请日：2025-03-18
Applicant: 河北工业大学
Abstract: 本发明属于护理机器人技术领域，具体是一种仿人背负护理机器人的腿部柔性支撑装置。该装置包括腿部包拢模块和位姿调节模块；两个位姿调节模块对称安装在机器人胸靠的左、右侧，每个位姿调节模块连接一个腿部包拢模块；腿部包拢模块包括腿托支架、末端包拢板、调节气囊、锁紧卡扣、连接支架、复位弹簧和多连杆机构；多个复位弹簧设置在连接支架上，腿托支架的后端与复位弹簧的自由端固连，腿托支架后端的两侧分别设有多连杆机构，两个末端包拢板分别与两侧的多连杆机构连接，两个末端包拢板内侧的中部分别设有一个调节气囊，锁紧卡扣的两端分别与两个末端包拢板的端部连接。能够根据人体体型和腿型自适应调节末端包拢板的收拢程度，提高与腿部的贴合程度，提升使用舒适度。
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公开(公告)号：CN117982307A
公开(公告)日：2024-05-07
申请号：CN202410268526.1
申请日：2024-03-11
Applicant: 河北工业大学
Abstract: 本发明公开了一种仿人背抱式移乘护理机器人的四肢辅助运动装置，包括上肢辅助运动机构和下肢辅助运动机构，上肢辅助运动机构用于辅助人体手臂运动，下肢辅助运动机构用于辅助人体腿部运动；所述下肢辅助运动机构包括膝部支撑机构和小腿运动机构，膝部支撑机构为人体膝部提供支撑，小腿运动机构包括两个小腿运动模块，并通过丝杠滑块模组调节两个小腿运功模块之间的间距；小腿运动模块包括连杆一、连杆二、连杆三、连杆四、连杆五、连杆六、驱动电机、小腿支撑座和小腿支撑件，通过驱动电机带动连杆一转动，进而带动其余连杆联动，使小腿支撑件转动，实现小腿的屈伸运动。在仿人背抱式移乘护理机器人转移患者过程中，该装置辅助患者进行手臂和腿部运动，达到活动四肢的目的。
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公开(公告)号：CN117582350A
公开(公告)日：2024-02-23
申请号：CN202311786607.2
申请日：2023-12-25
Applicant: 河北工业大学
IPC: A61G7/10
Abstract: 本发明公开了一种面向多护理任务的双臂移乘护理机器人下肢装置，包括躯体上下调整机构、底盘分离驱动机构和可分离底盘机构；躯体上下调整机构用于调整机器人高度，可分离底盘机构包括左底盘模块和右底盘模块，在底盘分离驱动机构的作用下左底盘模块和右底盘模块能够相互靠近或远离，以调整底盘大小；当机器人不执行任务时，保持待机姿势，即机器人高度最低，左、右底盘模块关于机器人左右平分面对称分布且左、右底盘模块之间的间距最小；当机器人需要执行护理任务时，以待机姿势移动至被护者身旁，搀扶、横抱或背负起被护者后，调整身高和底盘大小，使机器人重心最低且零力矩点落到机器人与地面的接触区域内。该装置解决了现有双臂移乘护理机器人重心调整能力不足且在执行不同任务时容易失稳的问题。
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