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公开(公告)号：CN111716339A
公开(公告)日：2020-09-29
申请号：CN202010440454.6
申请日：2020-05-22
Applicant: 吉林大学
Abstract: 一种改进型柔性驱动器驱动的软体机器人模块及制作方法属仿生工程技术领域，本发明的4个驱动单元置于矩形壳体内，弹簧置于驱动单元中心，柔性驱动单元小柱形腔室顶端与顶盖固接；柔性驱动单元小柱形腔室底端与底盖固接；4根导线串接各1-4个柔性驱动器和柔性制冷器的正极；4根导线上端经4个通孔Ⅰ引出；4根导线下端经4个通孔Ⅱ引出，并与电源、控制面板、温度自感反馈系统连接。本发明的柔性驱动器可在1s内伸长30％、驱动3kg重载，首次将柔性制冷器运用到柔性驱动器中，将热敏电阻嵌入柔性驱动器中，随时为软体机器人模块精确提供反馈及控制，采用的热电致冷和制热，用两个锂电池作为电源，体积小、响应快，驱动效果更好。
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公开(公告)号：CN108438083A
公开(公告)日：2018-08-24
申请号：CN201810236082.8
申请日：2018-03-21
Applicant: 吉林大学
IPC: B62D57/032
Abstract: 本发明公开了一种具有仿生拉压关节的双足机器人，包含机架、大腿、小腿、足底板和足趾，并通过仿生拉压髋关节、仿生拉压膝关节、仿生拉压踝关节和仿生拉压跖趾关节连接而成。每条腿上由被动型柔质构件和主动型柔质构件共同维持关节稳定和能量传递，其中主动型柔质构件主要作为驱动器向整个机器人提供动力，实现大腿、小腿、足底板和足趾的运动。本发明的双足机器人利用仿生拉压关节模仿人类骨骼肌肉系统的驱动和能量流动方式，与传统的刚性铰链关节相比，具有较高的柔顺性、运动稳定性和能耗低的优点。机器人具有较好的柔顺性对于提高人机物理交互安全性和人机共融具有重要意义。
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公开(公告)号：CN107839781A
公开(公告)日：2018-03-27
申请号：CN201711094232.8
申请日：2017-11-09
Applicant: 吉林大学
IPC: B62D57/032
Abstract: 本发明公开了一种高柔顺性低能耗的双足机器人仿生拉压踝关节，本发明通过被动型柔质构件和拮抗式布置的主动驱动型柔质构件的相互配合实现双足机器人仿生拉压踝关节的背伸和跖屈运动。弧状的足底板设计使得双足机器人运动步态和人类行走更加接近。被动型柔质构件自身具有预紧力和柔顺性，在传递运动时提高了踝关节运动的柔顺性和灵活性。此外，主动驱动型柔质构件和被动型柔质构件形成的三维空间拓扑结构不仅可维持踝关节的稳定性，也有助于能量的传递和管理。由此，被动型柔质构件、主动型柔质构件和硬质构件构成了仿生拉压体结构，将有助于提高双足机器人的柔顺性和能量效率。
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公开(公告)号：CN106361475B
公开(公告)日：2017-10-31
申请号：CN201610901079.4
申请日：2016-10-17
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明公开了一种张拉整体仿生膝关节，属于机械仿生工程技术领域，包含第一刚性受压单元、拉索单元及第二刚性受压单元。第一刚性受压单元由第一刚性受压单元主体，第一支撑杆、第二支撑杆、第三支撑杆和第四支撑杆组成。拉索单元由第一仿生十字交叉韧带、第二仿生十字交叉韧带、仿生副韧带、第一拉索和第二拉索组成。张拉整体仿生关节通过仿生韧带及其它拉索的配合使用，在实现关节在矢状面运动的同时，避免了关节中间刚性连接轴的存在，使关节在运动时不存在刚性体之间的摩擦、磨损，提高关节使用寿命。同时，拉索单元由橡胶材质制作，有较强的弹性，工作过程中可以吸收一定的冲击载荷，提高稳定性。
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公开(公告)号：CN105292297B
公开(公告)日：2017-05-03
申请号：CN201510813485.0
申请日：2015-11-21
Applicant: 吉林大学
IPC: B62D57/032
Abstract: 本发明公开了一种提高双足机器人步态自然性与稳定性的仿生足，包括仿生足本体以及仿生足踝，所述的仿生足本体包含仿生足弓、拉伸弹簧、压缩弹簧、粘弹材料层、橡胶防滑垫。仿生足所受的冲击可以由粘弹材料层消耗一部分，剩下的冲击由仿生足弓、拉伸弹簧、压缩弹簧的弹性变形进行吸收。橡胶防滑垫的使用可以提高仿生足的防滑性。所述的仿生足踝包含踝关节第一连接件、踝关节第一平台、踝关节第二连接件、踝关节第二平台；仿生足踝可以通过踝关节第一平台绕第三销轴的转动实现内翻、外翻动作，通过踝关节第二平台绕第四销轴的转动实现背曲、趾屈运动。本发明可以有效减少冲击带来的有害效果，同时可以模仿人类的行走方式，使机器人步态更加自然。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN104401416B
公开(公告)日：2016-06-22
申请号：CN201410764247.0
申请日：2014-12-11
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明公开了一种刚柔耦合缓冲仿生足，包括有耦合足底部、上部柔层、足顶部盖板、扭转弹簧和压缩弹簧，径向足底板、底部柔层和侧向足底板的啮合面构成刚柔耦合的缓冲界面，上部柔层、压缩弹簧和扭转弹簧分别与足顶部盖板和耦合足底部构成刚柔耦合的缓冲界面。通过刚性分体结构与柔性连接的巧妙配合，耦合体结构呈现刚性-柔性-刚性-柔性的有机结合，实现了地面冲击力在径向和侧向方向的有效吸收与削弱，本发明整体表现出刚性支撑、柔性吸收的功能特点，从而具备良好的缓冲性能。
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公开(公告)号：CN104401416A
公开(公告)日：2015-03-11
申请号：CN201410764247.0
申请日：2014-12-11
Applicant: 吉林大学
CPC classification number: B62D57/02 , F16F15/046
Abstract: 本发明公开了一种刚柔耦合缓冲仿生足，包括有耦合足底部、上部柔层、足顶部盖板、扭转弹簧和压缩弹簧，径向足底板、底部柔层和侧向足底板的啮合面构成刚柔耦合的缓冲界面，上部柔层、压缩弹簧和扭转弹簧分别与足顶部盖板和耦合足底部构成刚柔耦合的缓冲界面。通过刚性分体结构与柔性连接的巧妙配合，耦合体结构呈现刚性-柔性-刚性-柔性的有机结合，实现了地面冲击力在径向和侧向方向的有效吸收与削弱，本发明整体表现出刚性支撑、柔性吸收的功能特点，从而具备良好的缓冲性能。
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公开(公告)号：CN115213878B
公开(公告)日：2024-08-30
申请号：CN202210854689.9
申请日：2022-07-18
Applicant: 吉林大学
IPC: B25J9/10
Abstract: 一种集成串联弹性元件的绳驱人工肌肉执行器及控制方法属人工肌肉控制技术领域，本发明的执行器中绕线组件、电机组件和尾部组件自前至后顺序排列，其中绕线组件的前壳后端与电机组件的壳体前端固接；绕线组件中导向支架的二限位台之间的圆轴面与电机组件中壳体的导向孔对滑动连接；该执行器具有内置串联弹性元件，具有缓冲绳索拉力变化的作用，同时可利用弹性元件的形变程度实现绳索拉力的测量；使用非接触式直线位移测量方法来测量弹性元件形变量，能主动控制驱动绳索内部的拉力，使其具有与天然肌肉相似的特性；该执行器可广泛应用于各种机械臂、假肢和外骨骼装置中。本发明的绳索拉力主动控制方法，是一种闭环主动拉力控制方法。
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公开(公告)号：CN113017660B
公开(公告)日：2023-11-14
申请号：CN202110272630.4
申请日：2021-03-13
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明公开一种适用于双平面X光运动捕捉系统的实验平台，包括升降机构、横滚及角度保持机构以及多路面和三维力板系统。本发明不仅可以改变测试路面主板的水平高度，还可以改变其俯仰角，又可以改变主板的横滚角，而且其高度和角度可以通过刻度线实时显示。主板既可以单独使用，提供水平或倾斜状态下的路面，同时力板采集足底的受力信息，还可以与前副板和后副板结合使用，能够同时提供左右及前后两个方向的平面。沙槽可以提供松软地面，可以模拟沙漠或沙滩等松软的路面环境。此实验平台能够灵活调节，在使用双平面X光运动捕捉系统进行不同条件下的多次实验时，可以有效减少定位及标定次数，减少工作量，节省人力和时间。
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