一种极地翼帆风力直接驱动机器人控制系统

    公开(公告)号:CN104536446B

    公开(公告)日:2017-08-11

    申请号:CN201410810358.0

    申请日:2014-12-24

    Applicant: 上海大学

    Abstract: 本发明公开了一种极地翼帆风力直接驱动机器人控制系统。它包括轨迹规划系统,导航控制系统,避障避危系统和微处理器;所述的轨迹规划系统分别与导航控制系统和微处理器连接,根据科考任务对整个翼帆机器人的目标轨迹路径进行规划;所述的避障避危系统分别与导航控制系统和微处理器连接,通过传感器元件探测实时的路况,反馈给翼帆机器人进行避障避危;导航控制系统分别与轨迹规划系统,避障避危系统,GPS单元和微处理器连接,并分别通过电机和舵机控制翼帆机器人的翼帆单元和航向控制单元。本发明结构合理、易于实现、并且适合在极地复杂多变的气候条件下探测应用,具有较高的工程应用价值。

    极地长续航风力驱动式球形机器人

    公开(公告)号:CN103587601B

    公开(公告)日:2016-01-13

    申请号:CN201310558991.0

    申请日:2013-11-12

    Applicant: 上海大学

    Abstract: 本发明公开了一种极地长续航风力驱动式球形机器人。该机器人包括一个双层柔性气囊球壳、若干个拉绳、太阳能薄膜、一个内部刚性球壳、四个支撑管和弹簧减震装置,所述的双层柔性气囊球壳的内外球壳通过均匀分布的若干个拉绳进行连接,双层球壳结构形成了一个独立气腔;所述的内部刚性球壳位于球心,与内部柔性球壳通过各个支撑管相连接,内置控制系统及电源模块;所述的太阳能薄膜安装在双层柔性气囊球壳内球壁上,与刚性球壳内的电源模块相连;所述的支撑管中空且每个支撑管与相应的弹簧减震装置相连。本发明通过风能被动式驱动,通过太阳能提供能源,具有良好的环境适应性和长续航特性,可广泛适用于极地等未知环境下探测应用。

    自主发电筒形机构
    3.
    发明公开

    公开(公告)号:CN103904824A

    公开(公告)日:2014-07-02

    申请号:CN201410092788.3

    申请日:2014-03-14

    Applicant: 上海大学

    Abstract: 本发明公开了一种自主发电筒形机构。它包括一个筒形壳体、一块左盖板、一块右盖板、一根轴、一个摆式自主发电机构和一个过孔式导电滑环。所述筒形壳体通过登山扣可将该筒形机构安装于内部空心机器人内。所述摆式自主发电机构同轴安装于所述筒形壳体内,该摆式自主发电机构可绕轴转动,通过所述大小直齿轮啮合传动,带动所述直流发电机转子相对于其定子转动,实现自主供电。所述过孔式导电滑环可完成内外信号线间的连接,确保该筒形机构良好的密封性。本发明可自主充电,实现机器人的长续航,拆装简单,密封性能好。

    一种空中飞行式球形机器人

    公开(公告)号:CN103895863A

    公开(公告)日:2014-07-02

    申请号:CN201410092744.0

    申请日:2014-03-14

    Applicant: 上海大学

    Abstract: 本发明公开了一种空中飞行式球形机器人。该机器人包括一个轻质网状球壳、一个旋转翼装置、一个中央控制箱、八个可控翼片、上下两个圆环支架和一个摄像头装置,所述轻质网状球壳依次与上下两个圆环支架相连;所述旋转翼装置和可控翼片与中央控制箱相连;所述中央控制箱与上圆环支架相连;所述摄像头装置与下圆环支架相连。本发明空中飞行式球形机器人能实现空中飞行运动,具有良好的环境适应性,可广泛适用于空中侦查及未知环境下探测应用。

    微小振动发电球形机器人

    公开(公告)号:CN103895721A

    公开(公告)日:2014-07-02

    申请号:CN201410110360.7

    申请日:2014-03-24

    Applicant: 上海大学

    Abstract: 本发明涉及一种微小振动发电球形机器人,包括球壳、内框、转向电机、摆杆、电源控制器、驱动电机、蓄电池、微型振动发电机及其外壳支架;内框安装在球壳上,内框相对于球壳能够自由转动;转向电机、摆杆、驱动电机分别安装在内框上,电源控制器安装在摆杆下端,电源控制器连接蓄电池,微型振动发电机安装于外壳支架内,外壳支架固定于蓄电池下端;在球形机器人运动过程中,微小振动发电机利用振动切割磁力线,产生电能,并将电能存储于蓄电池内,分别供给驱动电机和转向电机,驱动电机通过内框带动摆杆,改变蓄电池的质心位置实现球形机器人的直线运动;转动电机带动摆杆,改变蓄电池的质心位置实现球形机器人的转向运动。

    实用快速充气球形机器人

    公开(公告)号:CN103587600A

    公开(公告)日:2014-02-19

    申请号:CN201310559139.5

    申请日:2013-11-12

    Applicant: 上海大学

    Abstract: 本发明公开了一种实用快速充气球形机器人。它包括球体、核心处理模块和信息采集模块。球体为一个双层热塑性聚氨酯弹性球膜,内外层球膜通过若干粘贴在外层球膜内壁和内层球膜外壁上的贴片拉点及拉绳相连接。内部有一个充气支架由互相垂直连接的圆管呈经纬交叉的网络型球体,该充气支架与所述外层球膜的内壁相接触连接。所述核心处理模块位于所述球体的球心,通过贴片拉点和拉绳与内层球膜连接,核心处理模块上含有卫星通讯模块。在所述内层球膜上有固定一块圆形隔热板,改隔热板周边通过若干拉条与外层球膜连接,在所述隔热板上安装所述信息采集模块。本发明充气速度快,刚性好,能量利用率高。

    快速转向球形机器人
    7.
    发明授权

    公开(公告)号:CN104002887B

    公开(公告)日:2017-07-25

    申请号:CN201410223732.7

    申请日:2014-05-26

    Applicant: 上海大学

    Abstract: 本发明公开了一种快速转向球形机器人。它包括两侧共8对球面球足、8对球足连杆机构、两个球足驱动机构、一个中央的球状轮框和一个中央的摆锤机构其特征在于:所述8对球面球足分别通过8对球足连杆机构活动连接两个球足驱动机构所述驱动研述两个球足驱动机构分别安装在中央球状轮框体两侧壁上;所述中央摆锤机构固定安装在所述中央球状轮框体内;所述中央摆锤机构内有无刷电机驱动中央摆锤机构改变自身重心,控制机器人在中轴法线方向前后移动;所述两个球足驱动机构内各有舵机分别经8对球足连杆机构驱动8对球面球足的开合角,从而达到改变机器人中轴线上的左右倾角。本发明高速行进下能平稳转向,灵活性好,并且其结构具有普适性。

    麦克纳姆轮驱动式球形移动机器人

    公开(公告)号:CN104097706B

    公开(公告)日:2016-10-26

    申请号:CN201410147444.8

    申请日:2014-04-14

    Applicant: 上海大学

    Abstract: 本发明公开了一种麦克纳姆轮驱动式球形移动机器人。该机器人包括一个刚性的球壳、4根车用气动杆作为支撑杆、一个机架、2个麦克纳姆轮及内部的轮毂电机、一个电源模块及其无线充电装置、一个主控制模块。所述的两个麦克纳姆轮通过对称固定在机架上正交布置来提供两个垂直正交的驱动力,所述的4根支撑杆则一端与机架固定连接另外一端与球壳内表面接触,并且4根气动杆均匀分布在垂直于轮子所在平面的同一平面内,与两个轮子共同构成了一个6点稳定支撑结构。所述的控制模块和电池等器件则统统固定于机架上,尽量让整个内部机构简化。本发明简化了球形机器人的内部结构,减少接触式驱动的能量损耗。

    自主发电筒形机构
    9.
    发明授权

    公开(公告)号:CN103904824B

    公开(公告)日:2016-06-29

    申请号:CN201410092788.3

    申请日:2014-03-14

    Applicant: 上海大学

    Abstract: 本发明公开了一种自主发电筒形机构。它包括一个筒形壳体、一块左盖板、一块右盖板、一根轴、一个摆式自主发电机构和一个过孔式导电滑环。所述筒形壳体通过登山扣可将该筒形机构安装于内部空心机器人内。所述摆式自主发电机构同轴安装于所述筒形壳体内,该摆式自主发电机构可绕轴转动,通过所述大小直齿轮啮合传动,带动所述直流发电机转子相对于其定子转动,实现自主供电。所述过孔式导电滑环可完成内外信号线间的连接,确保该筒形机构良好的密封性。本发明可自主充电,实现机器人的长续航,拆装简单,密封性能好。

    一种电磁内部驱动式球形机器人

    公开(公告)号:CN103895725B

    公开(公告)日:2016-02-17

    申请号:CN201410092787.9

    申请日:2014-03-14

    Applicant: 上海大学

    Abstract: 本发明公开了一种电磁内部驱动式球形机器人。该机器人包括一个外部弹性球壳、一个内部刚性球壳,六个连接支撑杆、一个铁球和四个电磁铁装置,其特征在于:所述的外部弹性球壳和内部刚性球壳均由两个半球壳连接而成;所述的连接支撑杆用于连接外部弹性球壳和内部刚性球壳;所述的铁球自由放置于内部刚性球壳中;所述的电磁铁装置固定安装在外部弹性球壳内表面,通过控制电磁铁装置对铁球产生吸引力改变机器人的质心,在重力驱动下实现机器人的运动。本发明与传统的球形机器人相比,结构简单可靠,运动稳定灵活,可控性强。同时本发明的驱动方式较以往的球形机器人大为简化,便于进行小型化设计,易于形成系列化,具有广阔的应用前景。

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