公开(公告)号：CN117706989A

公开(公告)日：2024-03-15

申请号：CN202311677521.6

申请日：2023-12-07

Applicant: 哈尔滨工业大学

Inventor： 朱延河 ,  郑天骄 ,  刘钧臣 ,  王成志 ,  杨子元 ,  傅彦博 ,  李沅澄 ,  赵士泽 ,  赵杰

IPC: G05B19/042

Abstract: 基于EtherCAT的工业机器人通用控制及调试系统，属于机器人控制技术领域。为了解决现有的工业机器人控制系统存在的兼容性差，软硬件耦合性强，控制与调试能力较弱的问题。本发明系统中，EtherCAT主站用于引导EtherCAT从站进入OP状态，主站通过PDO数据报与SDO数据报的形式与工业机器人驱动器硬件通信；主站的部分线程具有实时性；主站使用Socket通信API在机器人规划与控制模块、远程三维模拟模块、调试模块和工业机器人本体间传递数据；Socket通信API用于在实时与实时进程之间、实时与非实时进程之间实现域内和跨域的全双工通信；实时部分下的主站通过实时网络RTnet下发PDO和SDO数据报至配套的工业机器人驱动器，从而控制机器人关节的位置、速度和力矩目标值。

公开(公告)号：CN118810959A

公开(公告)日：2024-10-22

申请号：CN202411233907.2

申请日：2024-09-04

Applicant: 哈尔滨工业大学

Inventor： 黄一 ,  康高鸣 ,  孙浩楠 ,  任飞 ,  张堡鑫 ,  刘钧臣 ,  熊昊文 ,  徐令华 ,  王双雨 ,  张晓涵 ,  张彦龙 ,  王绪尧 ,  李丽芳

IPC: B62D57/032

Abstract: 本发明公开了一种双足人形机器人，涉及机器人技术领域，解决了现有双足机器人运动自由度低、重量大以及成本高的问题。本发明包括骨盆结构和两个腿部结构，骨盆结构两端设置有髋关节电机、股骨电机和大腿电机，髋关节电机驱动腿部进行开合动作，股骨电机驱动腿部进行转动动作，大腿电机驱动腿部进行前后摆动；腿部结构包括大腿、小腿和脚板，大腿、小腿和脚板依次转动连接；大腿上设置有膝关节电机和膝关节转动连杆，膝关节电机输出端通过膝关节转动连杆驱动小腿摆动；小腿上设置有小腿电机和踝关节转动连杆，小腿电机通过踝关节转动连杆驱动脚板转动。本发明通过设置若干电机模拟人体腿部的六个自由度，实现行走、跳跃和奔跑等动作。

公开(公告)号：CN116968948A

公开(公告)日：2023-10-31

申请号：CN202311169386.4

申请日：2023-09-11

Applicant: 哈尔滨工业大学

Inventor： 朱延河 ,  黄一 ,  熊昊文 ,  张晓涵 ,  王茂林 ,  王书一 ,  张哲瑞 ,  余耀欣 ,  王成志 ,  刘钧臣 ,  郑天骄 ,  赵杰

IPC: B64U10/70 ,  B60F5/02 ,  B64U50/19 ,  B64U20/80 ,  B64D31/00 ,  B62D57/024

Abstract: 陆空两栖无人机，它包含机架、轮系和四个旋翼；所述机架包含X型机臂、电路架和传感架；所述轮系包含轮架和两个车轮，所述轮架安装在X型机臂的下表面中部，所述轮架的两侧分别设置有可转动的车轮；X型机臂的上下表面分别设置有电路架和传感架，传感架上设置有光流激光测距一体模块，以用于检测地面状态及距离地面的高度；以及惯性测量单元，用于测量无人机的姿态；电路架上设置有飞行控制器和接收机；接收机与飞行控制器通讯连接，惯性测量单元与飞行控制器通讯连接，飞行控制器与旋翼的电机电连接，飞行控制器用于控制无人机的飞行状态。本发明结构紧凑，具有更高的机动性，提高了无人机能耗比。

公开(公告)号：CN116660747A

公开(公告)日：2023-08-29

申请号：CN202310560437.X

申请日：2023-05-17

Applicant: 哈尔滨工业大学

Inventor： 朱延河 ,  郑天骄 ,  傅彦博 ,  王成志 ,  刘钧臣 ,  李沅澄 ,  赵士泽 ,  赵杰

IPC: G01R31/34

Abstract: 一种电机摩擦效应参数辨识实验系统及方法，它包含实验平台基座、驱动器单元、传感器单元以及负载单元；被测电机驱动器固定在驱动器支撑架上，驱动器支撑架固定在实验平台基座上；动态力矩传感器安装在传感器支撑架上，传感器支撑架安装在实验平台基座上；负载单元设置在实验平台基座上，以改变参数辨识实验的负载条件，被测驱动器的动力输出端通过联轴器与动态力矩传感器的一个输出端相连，动态力矩传感器的另一个输出端通过联轴器与负载单元相连。本发明可实现对电机驱动器多种摩擦效应相关参数的连续性辨识，提高了摩擦效应参数辨识的效率和准确性。

公开(公告)号：CN116551685A

公开(公告)日：2023-08-08

申请号：CN202310556412.2

申请日：2023-05-17

Applicant: 哈尔滨工业大学

Inventor： 朱延河 ,  郑天骄 ,  赵士泽 ,  王成志 ,  李沅澄 ,  刘钧臣 ,  傅彦博 ,  赵杰

IPC: B25J9/16

Abstract: 一种基于采样的机械臂时间最优轨迹规划算法，它包含：对工业机器人本体建模；对工业机器人进行动力学建模，提取关节空间与相对应关节角加速度之间的关系，作为高维关节空间的轨迹规划地图的绘制条件；对已得到的动力学模型进行预处理，将轨迹规划地图空间离散化并以目标关节角加速度为参考标准获得关节空间采样概率地图；利用改进式RRT算法完成机械臂的运动轨迹规划优化设计。本发明可使工业机器人总体的关节利用率得到提升，实现具有时间最优导向的机械臂轨迹规划优化。

公开(公告)号：CN116460854A

公开(公告)日：2023-07-21

申请号：CN202310560451.X

申请日：2023-05-17

Applicant: 哈尔滨工业大学

Inventor： 朱延河 ,  郑天骄 ,  李沅澄 ,  王成志 ,  刘钧臣 ,  傅彦博 ,  赵士泽 ,  赵杰

IPC: B25J9/16

Abstract: 一种基于模式搜索和群智能优化的机械臂刚柔耦合动力学参数辨识方法，它包含：建立包含耗散力的刚柔耦合多自由度机械臂拉格朗日动力学模型；求解动力学最小参数集，并通过线性关系重组获得观测矩阵，获得可辨识的机械臂线性化动力学模型；基于有限傅里叶级数和五次多项式建立动力学参数辨识激励轨迹模型；以观测矩阵的条件数与奇异值的组合作为激励轨迹优化的目标函数；利用模式搜索算法与群智能优化算法迭代优化获得最终激励轨迹最佳参数；对最佳激励轨迹运行产生的状态参数进行最小二乘法辨识，获得机械臂动力学参数。本发明提高了全局可行域内搜索能力与后期局部搜索收敛能力，提高了对测量信号噪声的抗干扰能力，提高了参数辨识的准确性。