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公开(公告)号：CN110465925A
公开(公告)日：2019-11-19
申请号：CN201910888827.3
申请日：2019-09-19
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种串联弹性驱动的模块化助行外骨骼机器人，它涉及一种截瘫助行外骨骼机器人，它包括腰部、大腿和小腿；腰部与大腿连接，大腿与小腿连接，且小腿能相对大腿转动，大腿能相对腰部转动；大腿包括中心对称的两个驱动单元；每个驱动单元包括盖板、底板和关节串联弹性驱动组件；盖板和底板连接，关节串联弹性驱动组件设置于盖板与底板之间的底板上，呈中心对称的两个驱动单元通过滑槽结构配合安装并通过安装于底板上的距离调节机构固定；关节串联弹性驱动组件与腰部连接并能相对腰部转动，小腿与关节串联弹性驱动组件连接并能相对大腿转动。本发明在被动式弹性元件中储存和释放能量，减小输出阻抗并降低地面对人体的冲击力，提高人机交互的安全性。
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公开(公告)号：CN117549300A
公开(公告)日：2024-02-13
申请号：CN202311565672.2
申请日：2023-11-22
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: B25J9/16
Abstract: 一种电流层面机械臂动力学参数辨识方法，属于机器人动力学参数标定领域。本发明是为了解决现有机械臂动力学参数辨识通常采用基于模型或基于数据的方法，存在需要依赖数据或者传感器，准确率低的问题。本发明采用标准最小二乘法对电流层面的动力学模型求解，采用数据加权矩阵和电流残差协方差矩阵对堆叠观测矩阵和堆叠电流向量进行数据标准化和加权，利用加权观测矩阵和加权电流向量对数据加权矩阵进行更新直收敛，利用收敛的数据加权矩阵，估计摩擦电流向量，利用估计的摩擦电流向量和电流层面的摩擦力模型向量，对非线性摩擦参数进行求解和更新，获得非线性摩擦参数α，实现参数辨识。主要用于机械臂动力学参数辨识。
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公开(公告)号：CN117464682A
公开(公告)日：2024-01-30
申请号：CN202311570267.X
申请日：2023-11-22
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: B25J9/16
Abstract: 本发明的机器人负载参数在线辨识方法，解决了机器人负载参数辨识如何兼顾辨识精度与参数识别的完整性的问题，属于机器人动力学参数标定领域。本发明包括：输入通过离线辨识获得的无负载情况下的负载参数πa；基于迭代辨识出有负载情况下的负载参数πb，根据有负载和无负载的负载参数之差 与负载惯性参数之间的关系在线辨识负载惯性参数。本发明能够完整的辨识出负载所有的惯性参数，且实验结果表明，本发明辨识的结果非常准确，本发明可用于机械臂末端负载的在线辨识。
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公开(公告)号：CN108309689A
公开(公告)日：2018-07-24
申请号：CN201810107828.5
申请日：2018-02-02
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: A61H1/02 , A63B23/12 , A63B23/04 , A63B21/005 , A63B21/00
CPC classification number: A61H1/0237 , A61H1/0218 , A61H1/0274 , A61H2001/0233 , A61H2201/1207 , A61H2201/1635 , A61H2201/164 , A61H2205/06 , A61H2205/10 , A63B21/00178 , A63B21/00181 , A63B21/005 , A63B23/04 , A63B23/12
Abstract: 一种基于外骨骼机器人的渐进式康复训练方法，它涉及一种康复训练方法，为解决现有训练方式无法满足肢体功能障碍患者不同时期的不同康复需求的问题，根据康复时期的不同分为康复初期位置控制模式训练和康复中后期力矩控制模式训练，康复初期位置控制模式训练是基于轨迹牵引的被动训练，将患者单侧或双侧肢体绑缚在外骨骼机器人上，完全在外骨骼机器人的牵引下进行被动康复初期训练；康复中后期力矩控制模式训练是利用动力学模型，调整力矩系数，可获得一定力矩系数的力矩值，力矩控制模式训练在康复训练时期由全力矩逐渐转变为半力矩，进而转变为零力矩，对患者进行助力训练；最后变为阻力矩，对患者进行主动训练。本发明用于患者康复训练。
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公开(公告)号：CN117549300B
公开(公告)日：2024-10-11
申请号：CN202311565672.2
申请日：2023-11-22
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: B25J9/16
Abstract: 一种电流层面机械臂动力学参数辨识方法，属于机器人动力学参数标定领域。本发明是为了解决现有机械臂动力学参数辨识通常采用基于模型或基于数据的方法，存在需要依赖数据或者传感器，准确率低的问题。本发明采用标准最小二乘法对电流层面的动力学模型求解，采用数据加权矩阵和电流残差协方差矩阵对堆叠观测矩阵和堆叠电流向量进行数据标准化和加权，利用加权观测矩阵和加权电流向量对数据加权矩阵进行更新直收敛，利用收敛的数据加权矩阵，估计摩擦电流向量，利用估计的摩擦电流向量和电流层面的摩擦力模型向量，对非线性摩擦参数进行求解和更新，获得非线性摩擦参数α，实现参数辨识。主要用于机械臂动力学参数辨识。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN117415817A
公开(公告)日：2024-01-19
申请号：CN202311565674.1
申请日：2023-11-22
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: B25J9/16
Abstract: 一种基于电流层面动力学的机器人关节力矩常数辨识方法，属于机器人动力学参数标定领域。本发明的目的是为了解决传统的关节力矩系数辨识方法，辨识精度低的问题。构建电流层面关节力矩系数辨识简化数据模型，判断是否j＜n‑1，j为关节编号，n为关节总数，j的初始值为1，如果是，采用一种方法解析电流层面关节力矩系数辨识简化数据模型，如果否，采用另外方式解析电流层面关节力矩系数辨识简化数据模型；最终完成对所有关节力矩常数的辨识。本发明用于辨识每个关节力矩常数。
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公开(公告)号：CN117415817B
公开(公告)日：2024-08-27
申请号：CN202311565674.1
申请日：2023-11-22
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: B25J9/16
Abstract: 一种基于电流层面动力学的机器人关节力矩常数辨识方法，属于机器人动力学参数标定领域。本发明的目的是为了解决传统的关节力矩系数辨识方法，辨识精度低的问题。构建电流层面关节力矩系数辨识简化数据模型，判断是否j＜n‑1，j为关节编号，n为关节总数，j的初始值为1，如果是，采用一种方法解析电流层面关节力矩系数辨识简化数据模型，如果否，采用另外方式解析电流层面关节力矩系数辨识简化数据模型；最终完成对所有关节力矩常数的辨识。本发明用于辨识每个关节力矩常数。
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公开(公告)号：CN117798932A
公开(公告)日：2024-04-02
申请号：CN202410132445.9
申请日：2024-01-30
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: B25J9/16
Abstract: 一种工业机器人碰撞检测方法，解决了机器人碰撞检测中由于关节扭矩常数的识别不准确而导致的扭矩级动态识别的误差累积的问题，属于机器人碰撞检测领域。本发明包括：S1、输入工业机器人关节的非线性摩擦向量系数α、电流层面的动力学基参数集χWLS和碰撞检测阈值δ；i＝Hχ，i表示工业机器人的关节电流，#imgabs0#是电流层面设置的基参数集，#imgabs1#为对应的回归矩阵，且满秩；动力学基参数集χWLS为χ的估计值；S2、给定k时刻的关节命令信号：qd、#imgabs2#和#imgabs3#采集k时刻关节电流ik，计算k时刻动力学基参数集χWLS对应的回归矩阵#imgabs4#S3、计算k时刻电流残差ri,k，判断是否满足ri,k＞δ，若是，确定工业机器人发生碰撞，若否，k＝k+1,转入S2。
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公开(公告)号：CN110465925B
公开(公告)日：2022-10-04
申请号：CN201910888827.3
申请日：2019-09-19
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种串联弹性驱动的模块化助行外骨骼机器人，它涉及一种截瘫助行外骨骼机器人，它包括腰部、大腿和小腿；腰部与大腿连接，大腿与小腿连接，且小腿能相对大腿转动，大腿能相对腰部转动；大腿包括中心对称的两个驱动单元；每个驱动单元包括盖板、底板和关节串联弹性驱动组件；盖板和底板连接，关节串联弹性驱动组件设置于盖板与底板之间的底板上，呈中心对称的两个驱动单元通过滑槽结构配合安装并通过安装于底板上的距离调节机构固定；关节串联弹性驱动组件与腰部连接并能相对腰部转动，小腿与关节串联弹性驱动组件连接并能相对大腿转动。本发明在被动式弹性元件中储存和释放能量，减小输出阻抗并降低地面对人体的冲击力，提高人机交互的安全性。
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公开(公告)号：CN108309689B
公开(公告)日：2020-06-09
申请号：CN201810107828.5
申请日：2018-02-02
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: A61H1/02 , A63B23/12 , A63B23/04 , A63B21/005 , A63B21/00
Abstract: 一种基于外骨骼机器人的渐进式康复训练方法，它涉及一种康复训练方法，为解决现有训练方式无法满足肢体功能障碍患者不同时期的不同康复需求的问题，根据康复时期的不同分为康复初期位置控制模式训练和康复中后期力矩控制模式训练，康复初期位置控制模式训练是基于轨迹牵引的被动训练，将患者单侧或双侧肢体绑缚在外骨骼机器人上，完全在外骨骼机器人的牵引下进行被动康复初期训练；康复中后期力矩控制模式训练是利用动力学模型，调整力矩系数，可获得一定力矩系数的力矩值，力矩控制模式训练在康复训练时期由全力矩逐渐转变为半力矩，进而转变为零力矩，对患者进行助力训练；最后变为阻力矩，对患者进行主动训练。本发明用于患者康复训练。
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