一种基于多传感器融合的复合环境下建图定位方法

    公开(公告)号:CN116625353A

    公开(公告)日:2023-08-22

    申请号:CN202310640970.7

    申请日:2023-06-01

    Applicant: 浙江大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于多传感器融合的复合环境下建图定位方法,该方法首先通过激光雷达获取复合环境的原始点云信息,通过惯性测量单元获取惯性测量信息,通过对卫星报文进行解析获取卫星定位信息;然后对原始点云信息、惯性测量信息和卫星定位信息进行预处理;最后对预处理后的原始点云信息、惯性测量信息和卫星定位信息进行全局优化,以获取机器人位姿状态、全局点云地图、机器人当前位置的局部地图。本发明在复合环境中有较高的鲁棒性,能够在单一传感器退化情况下仍保持高精度定位的能力,能够解决机器人位姿估计不准确、位姿跳变等问题,有利于减小建立的环境点云地图与真实世界的偏差。

    一种用于无人摩托倒地复位的仿生机械装置

    公开(公告)号:CN114987660B

    公开(公告)日:2023-08-01

    申请号:CN202210312501.8

    申请日:2022-03-28

    Applicant: 浙江大学

    Abstract: 本发明公开了一种用于无人摩托倒地复位的仿生机械装置,包括仿生机械大臂装置、仿生机械小臂装置、传动链条。本发明可以实现无人摩托车倒地后,自动复位恢复至直立状态,继续工作,极大的提高了无人摩托车的自适应能力,增强了无人摩托车在地形复杂、干扰强等情况下的工作能力,提高了无人摩托车的实用性。本发明在无人摩托车上进行试验,结果表明,本发明可以实现预期功能,最大可撑起的整车重量大于200KG,整个机构可靠耐用,多次使用仍运行平稳。

    一种用于无人摩托倒地复位的仿生机械装置

    公开(公告)号:CN114987660A

    公开(公告)日:2022-09-02

    申请号:CN202210312501.8

    申请日:2022-03-28

    Applicant: 浙江大学

    Abstract: 本发明公开了一种用于无人摩托倒地复位的仿生机械装置,包括仿生机械大臂装置、仿生机械小臂装置、传动链条。本发明可以实现无人摩托车倒地后,自动复位恢复至直立状态,继续工作,极大的提高了无人摩托车的自适应能力,增强了无人摩托车在地形复杂、干扰强等情况下的工作能力,提高了无人摩托车的实用性。本发明在无人摩托车上进行试验,结果表明,本发明可以实现预期功能,最大可撑起的整车重量大于200KG,整个机构可靠耐用,多次使用仍运行平稳。

    一种基于四足机器人运动学模型的轨迹规划系统

    公开(公告)号:CN114721267A

    公开(公告)日:2022-07-08

    申请号:CN202210357758.5

    申请日:2022-04-06

    Applicant: 浙江大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于四足机器人运动学模型的轨迹规划系统,基于四足机器人运动特点,将四足机器人侧向移动能力考虑在内,同时也将其运动速率受机器人速度与机器人朝向之间夹角的影响考虑在内;将四足机器人行进任务简化为点对点移动,只需要在指定时间内完成四足机器人需要的状态增量即可;利用四足机器人运动学模型和行进任务,自动生成一条可以通行的轨迹,并同时寻找完成行进任务的最短时间。本发明可以实现四足机器人非结构化的轨迹规划,具有高效、快速等优点,解决了目前四足机器人只能使用低效、适配性低的轨迹规划方法的缺点。

    一种基于帧-地图匹配的高程图构建方法

    公开(公告)号:CN113960614A

    公开(公告)日:2022-01-21

    申请号:CN202111107037.0

    申请日:2021-09-22

    Applicant: 浙江大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于帧‑地图匹配的高程图构建方法,使用2.5D高程图作为地图的表示形式,能够为机器人的自主导航规划提供更完整的周围环境建模。同时,存储空间更小,遍历速度更快;在高程图构建过程中加入了帧与地图的配准,减小了由于定位误差造成的地图构建偏差;在配准之前对待配准点云进行了平面特征提取,使用基于平面特征的配准,与直接法配准相比,提高了配准结果的准确性与鲁棒性;另外,将高程图的构建框架改为局部高程图和全局高程图相结合,加入了全局高程图的构建步骤,有效消除了局部高程图构建过程带来的累计误差,提高了全局建图的准确性。本发明为腿足机器人在复杂场景下的自主移动提供了足够的感知基础。

    一种双足机器人动态上台阶控制方法

    公开(公告)号:CN113721647A

    公开(公告)日:2021-11-30

    申请号:CN202110967753.X

    申请日:2021-08-23

    Applicant: 浙江大学

    Abstract: 本发明公开了一种双足机器人动态上台阶控制方法。本发明基于支撑腿的关节力矩控制来实现双足机器人的姿态控制和高度控制,力矩控制能大大提升双足机器人行走的稳定性,在跨上台阶的过程中无需规划机器人的质心轨迹,而是通过机器人姿态、高度、速度的反馈控制律来实现跨上台阶过程中机器人高度、姿态角、速度的稳定维持。其中速度控制部分是机器人稳定登上台阶的关键,期望的上台阶速度与时间的函数关系曲线积分即可得到期望的机器人位移与时间的函数关系曲线,再由机器人质心所受前向力控制机器人前向位移,省去了ZMP算法需要规划机器人质心轨迹的复杂步骤,同时也提升了机器人上台阶过程中的稳定性。

    一种墙面跳跃的单腿机器人机构及控制方法

    公开(公告)号:CN109850025B

    公开(公告)日:2020-09-04

    申请号:CN201910143144.5

    申请日:2019-02-26

    Applicant: 浙江大学

    Abstract: 本发明公开了一种墙面跳跃的单腿机器人机构及控制方法,包括机器人腿部,所述机器人腿部的机身上固接有多个旋翼,多个旋翼相对于机身呈镜像分布,且多个旋翼的工作面相互平行。本发明附带有旋翼机构,能够主动控制机器人在空中的质心轨迹与身体姿态;结合本发明公开的控制方法,能够实现在垂直墙面进行连续跳跃的技术效果,提升了机器人的应用场合与运动能力。

    一种用于机器人关节的可控阻尼的柔顺驱动器

    公开(公告)号:CN107571255B

    公开(公告)日:2019-11-05

    申请号:CN201710983687.9

    申请日:2017-10-20

    Abstract: 本发明公开了一种用于机器人关节的可控阻尼的柔顺驱动器。现有柔顺驱动器驱动反应滞后,柔顺性不可控。本发明的中空旋转平台的内圈由外力驱动,并带动电刷转子及输出盘转动;内转盘包括盘体和中心螺柱;平面扭簧内圈与输出盘固定,外圈与十字支撑架及盘体固定;外转盘支承在中心螺柱上,且外转盘与盘体相对的端面压紧,压紧力由调节装置调节;盘体靠近外缘处开设2~4个凹槽;凹槽内注有磁流变液;凹槽底部开设两个通液孔,管道连通两个通液孔外端;管道上缠绕有线圈;外转盘内端面设有与凹槽数量相等的柱状体,每个柱状体嵌入对应一个凹槽内,将凹槽分隔成两个腔。本发明有效增加驱动器柔顺性,同时运动柔顺程度可控。

    一种面向未知崎岖地形的四足机器人运动规划方法

    公开(公告)号:CN107065867B

    公开(公告)日:2019-05-31

    申请号:CN201710192843.X

    申请日:2017-03-28

    Applicant: 浙江大学

    Abstract: 本发明公开了一种面向未知崎岖地形的四足机器人运动规划方法,四足机器人在面向崎岖地形时采用爬行步态。在单腿摆动相,摆动腿沿着规划的足端轨迹进行摆动,同时,机器人的重心通过支撑腿的运动沿着规划的路径进行前向运动;在四足支撑相,机器人的重心在沿着规划的路径进行前向运动的同时进行侧向移动。本发明基于COG与ZMP双稳定性判据实现了机器人的在线轨迹规划,针对地形未知的情况,充分考虑摆动腿提前落地以及滞后落地的可能,通过摆动腿的落地规划和感知策略估算未知地形的参数,实现了机器人对未知地形高度与坡度的自适应,根据运动规划结果,机器人实现了面向未知崎岖地形的连续自适应行走。

    一种上肢柔顺康复外骨骼
    10.
    发明授权

    公开(公告)号:CN107320910B

    公开(公告)日:2019-02-22

    申请号:CN201710518866.5

    申请日:2017-06-29

    Applicant: 浙江大学

    Abstract: 本发明公开一种上肢柔顺康复外骨骼,包括依次连接的大臂、小臂和手部,大臂包括转动驱动装置,驱动小臂转动,小臂通过被动关节机构调整手部与小臂的位置,转动驱动装置还包括具有内环、外环和弹性结构的肘关节执行器和与与其并联的阻尼模块,运动过程中,大臂的转动驱动装置带动肘关节执行器的内环转动,内环通过弹性结构带动外环转动,外环带动小臂转动,阻尼模块用来抑制运动过程中由肘关节执行器的弹性结构产生的小臂的机械振动。本发明的上肢柔顺康复外骨骼整体机构轻,且能避免运动过程中的刚性冲击,保证机构本身以及人体的安全性,且大小臂的伸缩机构保证了机构适应不同身材的人,确保了机构的适用性。

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