一种连续吸附与运动的移动机器人及其控制方法

    公开(公告)号:CN119911338A

    公开(公告)日:2025-05-02

    申请号:CN202510147929.5

    申请日:2025-02-11

    Abstract: 本发明公开了一种连续吸附与运动的移动机器人及其控制方法,属于移动机器人领域,吸附组件通过被动和主动吸附实现机器人在多种表面上的吸附与脱离,驱动组件利用螺线管旋转以挤压机器人主体底面,使得机器人主体底面发生形变,通过机器人主体底面的连续形变产生连续行波来驱动移动机器人移动。该机器人可以避免频繁的吸附状态切换以及复杂的多足协同控制,实现连续的吸附与运动。

    一种基于拮抗驱动的可变刚度手部外骨骼装置

    公开(公告)号:CN118650600B

    公开(公告)日:2025-02-14

    申请号:CN202410659867.1

    申请日:2024-05-27

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于拮抗驱动的可变刚度手部外骨骼装置,包括针对食指、中指、无名指、小拇指配备的各自独立的动力机构、支撑座、弹簧连杆复合传动机构以及与弹簧连杆复合传动机构的动力输出端连接的末端指套;所述动力机构通过弹簧连杆复合传动机构带动手指做旋转动作;所述末端指套通过第一弹力调节带固定在指关节末端关节外围,且末端指套在连杆结构的动力作动下,为指关节末端提供力反馈,所述支撑座的内表面为手掌仿形设置,而支撑座的背面则设置有旋转支撑座和电机固定座;所述动力机构的电机组安装在电机固定座上;本发明通过模仿生物关节的行为,实现了独立控制关节角度和关节刚度。通过前馈算法,该装置能够在无需反馈传感器的情况下实现关节刚度的调节,从而降低了系统复杂度和成本,提高了可靠性和实用性。

    一种基于非零和博弈的外肢体机器人辅助支撑控制方法

    公开(公告)号:CN119388430A

    公开(公告)日:2025-02-07

    申请号:CN202411681086.9

    申请日:2024-11-22

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于非零和博弈的外肢体机器人辅助支撑控制方法,包括根据支撑控制系统的动力学,设置该系统的状态转移矩阵、输入矩阵的参数,初始化基础参数,更新支撑控制系统的状态变量和状态变量估计偏差;根据李雅普诺夫稳定性控制定理和状态观测器,得到穿戴者反馈增益的估计值;根据非零和控制、博弈控制和穿戴者反馈增益的估计值,计算外肢体的最优反馈增益;依据外肢体的动力学公式和最优反馈增益,通过自适应调整外肢体机器人的关节扭矩输出,实现外肢体机器人的稳定支撑。本发明可以提高外肢体机器人在人机协同进行支撑任务时的稳定性和柔顺的交互,有效提高了过顶支撑作业的成功率,降低了用户肌肉骨骼损伤的发病率。

    辅助持杆带电作业的穿戴式外肢体机器人及其工作方法

    公开(公告)号:CN119347726A

    公开(公告)日:2025-01-24

    申请号:CN202411660433.X

    申请日:2024-11-20

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 本发明公开了辅助持杆带电作业的穿戴式外肢体机器人及其工作方法,机器人包括肩部穿戴辅具,用于穿戴并固定在人体上,其顶部安装有安装固定位;末端执行器,用于辅助作业人员握持绝缘杆对带电电网进行检修作业。本发明通过穿戴外肢体机器人进行辅助,为作业人员额外提供了两条灵活轻便的机械臂,配合辅助人员握持操作杆以及执行相应动作,解决了特殊场景下持长杆作业时人员稳定性不足和易疲劳的问题,且机器人的握持夹紧机构操作快捷,安全性显著提高,还能为作业人员提供举升驱动力,有效减轻作业人员的作业疲劳,推动带电电网检修作业从传统人工向“人机共融”模式的转变,大大降低了作业人员的作业难度和劳动强度,进而提高工作效率。

    一种基于环境感知的自适应变构管道机器人运动控制方法

    公开(公告)号:CN118769209B

    公开(公告)日:2025-01-10

    申请号:CN202411267028.1

    申请日:2024-09-11

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 一种基于环境感知的自适应变构管道机器人运动控制方法,管道机器人为双摆臂履带机构;深度相机采集管道内部图像进行场景识别,根据场景识别结果对图像中的平面和曲面进行分割,并提取管道边线;利用边线计算出相应参数,判断机器人可通过性;设计路径规划器与摆臂规划器生成机器人的参考轨迹与摆臂角度序列,并做平滑处理,输入到MPC运动控制器;深度相机、IMU和轮速记的数据通过ESKF算法对机器人位置与状态进行估计,估计结果与TOF模块的碰撞预警信号实时输入到MPC运动控制器;最终输出进行电机与摆臂电机的控制信号,实现不同场景下机器人的自适应变构与自主运动。

    具有刚度调节功能的连续体机器人及负载感知控制方法

    公开(公告)号:CN115958582B

    公开(公告)日:2024-12-10

    申请号:CN202211732493.9

    申请日:2022-12-30

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 具有刚度调节功能的连续体机器人及负载感知控制方法,包括具有刚度调节功能的机器人本体、运动感知模块、力感知模块,运动检测方法、力检测方法,以及运动和刚度控制方法。所述机器人本体包括基座、关节、钢丝绳、直线电机,所述运动感知模块包括单目摄像头和编码器,所述力感知模块包括触觉传感器、拉力传感器和六维力传感器,所述运动检测方法通过编码器和多个单目拼接实现多个双目识别关节和末端的位置与距离,所述力检测方法通过触觉传感器检测接触力位置,拉力传感器检测接触力大小,六维力传感器检测末端的力和力矩,所述运动和刚度控制方法基于信息检测,采用PID闭环控制运动速度和关节刚度大小,从而实现平稳、安全的高精度位置和力控制。

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