一种自由伸缩弯曲机械臂和墙体爬行机器人及其爬行方法

    公开(公告)号:CN114043469B

    公开(公告)日:2023-07-04

    申请号:CN202111520804.0

    申请日:2021-12-13

    Inventor: 许明 苏礼荣

    Abstract: 本发明公开了一种自由伸缩弯曲机械臂和墙体爬行机器人和爬行方法。该机械臂包括一个或依次串联的多个关节单元;所述的关节单元包括下基座部分、上移动平台和三个弯折支臂。下基座部分与上移动平台三个弯折支臂连接;三个弯折支臂沿关节单元中心的周向依次排列。弯折支臂包括两个气袋执行器、两个主支撑板、四个辅助连接板和两个弹簧机构。本发明通过三个弯折支臂控制上移动平台相对于下基座部分的轴向移动和任意方向弯曲,实现了控制方式灵活度的关节单元;通过多个关节单元的串联,形成灵活控制的机械臂,并且各关节单元上对应位置的弯折支臂通过共用一条气动供应管线,从而实现整个机械臂的弯曲和伸缩控制。

    一种基于重心调节的水下机器人及其控制方法

    公开(公告)号:CN114906300B

    公开(公告)日:2023-03-10

    申请号:CN202210593347.6

    申请日:2022-05-27

    Inventor: 许明 苏礼荣

    Abstract: 本发明公开了一种基于重心调节的水下机器人及其控制方法。该水下机器人包括重心姿态控制模块和推进器。所述的重心姿态控制模块上设置有沿周向依次排列的n个腔室;重心姿态控制模块上安装有重心调节驱动器。重心调节驱动器采用可逆氢燃料电池。各个腔室内均设置有弹性隔膜,将壳体分隔成相互独立的反应腔和排水腔。排水腔与外界环境通过排水口连通。重心调节驱动器与各个腔室之间均通过管道连接,并通过通断阀控制通断。本发明采用可逆氢燃料电池进行电解以产生氢气和氧气,并进行反向电解消耗气体,改变水下机器人不同位置的腔室的重力,从而达到任意调节水下机器人重心位置的作用,进而实现水下机器人的翻转控制和沉浮控制。

    一种用于管道内部巡检的柔性扩展装置及其管道巡检方法

    公开(公告)号:CN114125393A

    公开(公告)日:2022-03-01

    申请号:CN202111404352.X

    申请日:2021-11-24

    Inventor: 许明 苏礼荣

    Abstract: 本发明公开了一种用于管道内部巡检的柔性扩展装置;该柔性扩展装置包括伸缩机构、径向变形机构和清理组件。伸缩机构的两端分别安装有径向变形机构。径向变形机构包括齿条组和多个动力单元。齿条组包括与动力单元对应数量的弹性齿条。各弹性齿条的内端均固定在伸缩机构上。每条弹性齿条上均安装有动力单元。动力单元包括径向支撑壳、U型轨道和驱动组件。弹性齿条伸入U型轨道的一端开口。弹性齿条与U型轨道在驱动组件驱动下进行相对移动。径向支撑壳的外侧面设置有压力传感器。清理组件包括推出元件、摆杆、连杆和挖掘组件。本发明的柔性扩展装置能够精准地对管道内壁的直径进行检测,同时最大限度地减少它施加到周围的张力,减少对管道的损伤。

    一种扑水式水下仿生机器人及其驱动方法

    公开(公告)号:CN114248888A

    公开(公告)日:2022-03-29

    申请号:CN202111386432.7

    申请日:2021-11-22

    Inventor: 许明 苏礼荣

    Abstract: 本发明公开了一种扑水式水下仿生机器人及其驱动方法。该水下仿生机器人包括外壳、空气压缩筒和动力模块。空气压缩筒包括驱动组件、筒身和活塞杆。筒身固定在外壳内。筒身内滑动连接有活塞杆。筒身的内腔与活塞杆合围形成气压腔。动力模块包括安装在外壳尾端不同位置的多个扑水单元。扑水单元包括仿生脚蹼、仿生踝关节、橡胶导管、延伸杆和传动组件。仿生脚蹼包括仿生中脚趾、仿生侧脚趾和蹼片。本发明通过活塞杆的往复运动带动各扑水单元转动扑水,同时,还利用活塞杆运动过程中产生的气压变化驱动仿生踝关节变形,使得仿生脚蹼进行两个不同心转动的复合运动,模拟青蛙扑水的动作,提高水下机器人行进过程中产生的推力。

    一种用于无人机自动充电的机器人

    公开(公告)号:CN114400733B

    公开(公告)日:2025-01-10

    申请号:CN202111543819.9

    申请日:2021-12-16

    Inventor: 许明 苏礼荣

    Abstract: 本发明公开了一种用于无人机自动充电的机器人。该机器人包括末端执行器和位置调整机构。位置调整机构能够驱动末端执行器在水平面内任意移动,以及绕竖直轴线转动。所述的末端执行器包括安装板、充电接口、第二压力传感器和测距传感器。安装板上设有成90°夹角的两条侧边;该两条侧边分别作为第一检测边和第二检测边。第一检测边的两端均安装有第二压力传感器;第一检测边和第二检测边的中间位置均安装有测距传感器。充电接口安装在安装板的中心孔内,且朝向下方。本发明在初步对位后,通过末端执行器的定向移动,以及两个压力传感器和两个测距传感器的配合就实现了充电接口与充电插座的高精度对位。

    一种扑水式水下仿生机器人及其驱动方法

    公开(公告)号:CN114248888B

    公开(公告)日:2022-10-21

    申请号:CN202111386432.7

    申请日:2021-11-22

    Inventor: 许明 苏礼荣

    Abstract: 本发明公开了一种扑水式水下仿生机器人及其驱动方法。该水下仿生机器人包括外壳、空气压缩筒和动力模块。空气压缩筒包括驱动组件、筒身和活塞杆。筒身固定在外壳内。筒身内滑动连接有活塞杆。筒身的内腔与活塞杆合围形成气压腔。动力模块包括安装在外壳尾端不同位置的多个扑水单元。扑水单元包括仿生脚蹼、仿生踝关节、橡胶导管、延伸杆和传动组件。仿生脚蹼包括仿生中脚趾、仿生侧脚趾和蹼片。本发明通过活塞杆的往复运动带动各扑水单元转动扑水,同时,还利用活塞杆运动过程中产生的气压变化驱动仿生踝关节变形,使得仿生脚蹼进行两个不同心转动的复合运动,模拟青蛙扑水的动作,提高水下机器人行进过程中产生的推力。

    一种基于重心调节的水下机器人及其控制方法

    公开(公告)号:CN114906300A

    公开(公告)日:2022-08-16

    申请号:CN202210593347.6

    申请日:2022-05-27

    Inventor: 许明 苏礼荣

    Abstract: 本发明公开了一种基于重心调节的水下机器人及其控制方法。该水下机器人包括重心姿态控制模块和推进器。所述的重心姿态控制模块上设置有沿周向依次排列的n个腔室;重心姿态控制模块上安装有重心调节驱动器。重心调节驱动器采用可逆氢燃料电池。各个腔室内均设置有弹性隔膜,将壳体分隔成相互独立的反应腔和排水腔。排水腔与外界环境通过排水口连通。重心调节驱动器与各个腔室之间均通过管道连接,并通过通断阀控制通断。本发明采用可逆氢燃料电池进行电解以产生氢气和氧气,并进行反向电解消耗气体,改变水下机器人不同位置的腔室的重力,从而达到任意调节水下机器人重心位置的作用,进而实现水下机器人的翻转控制和沉浮控制。

    一种用于无人机自动充电的机器人

    公开(公告)号:CN114400733A

    公开(公告)日:2022-04-26

    申请号:CN202111543819.9

    申请日:2021-12-16

    Inventor: 许明 苏礼荣

    Abstract: 本发明公开了一种用于无人机自动充电的机器人。该机器人包括末端执行器和位置调整机构。位置调整机构能够驱动末端执行器在水平面内任意移动,以及绕竖直轴线转动。所述的末端执行器包括安装板、充电接口、第二压力传感器和测距传感器。安装板上设有成90°夹角的两条侧边;该两条侧边分别作为第一检测边和第二检测边。第一检测边的两端均安装有第二压力传感器;第一检测边和第二检测边的中间位置均安装有测距传感器。充电接口安装在安装板的中心孔内,且朝向下方。本发明在初步对位后,通过末端执行器的定向移动,以及两个压力传感器和两个测距传感器的配合就实现了充电接口与充电插座的高精度对位。

    一种自由伸缩弯曲机械臂和墙体爬行机器人及其爬行方法

    公开(公告)号:CN114043469A

    公开(公告)日:2022-02-15

    申请号:CN202111520804.0

    申请日:2021-12-13

    Inventor: 许明 苏礼荣

    Abstract: 本发明公开了一种自由伸缩弯曲机械臂和墙体爬行机器人和爬行方法。该机械臂包括一个或依次串联的多个关节单元;所述的关节单元包括下基座部分、上移动平台和三个弯折支臂。下基座部分与上移动平台三个弯折支臂连接;三个弯折支臂沿关节单元中心的周向依次排列。弯折支臂包括两个气袋执行器、两个主支撑板、四个辅助连接板和两个弹簧机构。本发明通过三个弯折支臂控制上移动平台相对于下基座部分的轴向移动和任意方向弯曲,实现了控制方式灵活度的关节单元;通过多个关节单元的串联,形成灵活控制的机械臂,并且各关节单元上对应位置的弯折支臂通过共用一条气动供应管线,从而实现整个机械臂的弯曲和伸缩控制。

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