公开(公告)号：CN118529169A

公开(公告)日：2024-08-23

申请号：CN202410756396.6

申请日：2024-06-13

Applicant: 西北工业大学

Inventor： 杨建华 ,  姜霞兵 ,  袁世伟 ,  王众丞 ,  朱彦泽

IPC: B62D57/02

Abstract: 本发明提出一种运动中不改变身体径向尺寸的高机动性爬虫机器人，采用三自由度的球面支链并联机构进行串联设计，其中三条支链上的所有连杆在运动过程中均处于同一空间圆柱面上，连杆在运动时保持其圆柱面的径向位置不变，仅在圆柱面上作旋转或摆动运动，确保了在机器人运动过程中，其运动支链不会发生径向外扩展，从而可以有效提高机器人的空间利用率，增强了机器人结构的紧凑性和稳定性，使机器人更易进行小型化和在狭窄空间内运动。本发明在保持与同类机器人相同的外径条件下，具有更长的运动支链。这一特性使得机器人具有更大的工作空间，提高了其在复杂操作环境中的适用性和灵活性，同时长支链的设计亦增强了机器人的操作范围和灵活度。

公开(公告)号：CN117565037A

公开(公告)日：2024-02-20

申请号：CN202311561502.7

申请日：2023-11-22

Applicant: 西北工业大学

Inventor： 杨建华 ,  王众丞 ,  袁世伟

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

Abstract: 本发明提出一种基于相位域合成的爬虫机器人实时运动控制方法，首先建立表示爬虫机器人节段伸缩节律的局部相位与时间的对应关系，并计算不同运动模式下爬虫机器人参考关节位置与相位之间的关系，且进行快速傅里叶变换，并在频域进行压缩及特征提取，得到不同运动模式的特征；获得操作指令后，生成指令相位和运动模式特征，利用操作指令对应的特征，与直线运动模式特征在相位域中进行对齐、叠加，从而合成新运动模式。本发明通过建立局部相位，将运动模式合成工作从时域转移到相位域，有效降低运动模式的特征维度，实现不同时间尺度的运动模式在常数时间消耗下高效合成，使用户可以根据地形和运动情况实时修正运动路径，提高爬虫机器人复杂地形下的机动性。

公开(公告)号：CN117401052A

公开(公告)日：2024-01-16

申请号：CN202311372119.7

申请日：2023-10-23

Applicant: 西北工业大学

Inventor： 袁世伟 ,  杨建华 ,  王众丞

IPC: B62D57/02

Abstract: 本发明提出一种采用仿肌肉功能结构运动辅助的爬虫机器人，其主体结构包括机器人前端部分的头部，后端部分的尾部，头尾之间的躯干结构，以及机器人下侧的支撑足结构。在结构上加入了弹簧钢带结构对整体的运动进行辅助，可以降低运动中对电机转矩的要求，从而选取体积更小的电机，为机器人的进一步小型化提供了条件。并且由于弹簧钢带在安装时就处于一定的压缩状态下，因此可以减小并联机构因机械加工精度而造成的空程差，提高控制精度。此外肌肉结构可以提高机器人整体的能源利用效率，在机构运动过程中储存和释放能量，有助于减少执行器的能量消耗，在机器人使用电池供电时可以提高其续航能力。