具备尾部自感知的仿生机器鱼及其尾部摆动曲线优化方法

    公开(公告)号:CN118579243A

    公开(公告)日:2024-09-03

    申请号:CN202410638789.7

    申请日:2024-05-22

    Abstract: 本发明涉及一种具备尾部自感知的仿生机器鱼及其尾部摆动曲线优化方法,仿生机器鱼包括控制系统、驱动机构、仿生柔性鱼尾;仿生柔性鱼尾包括柔性的仿生鱼尾骨板、按设定间距垂直套装固定在仿生鱼尾骨板上的多个关节片,以及设于仿生鱼尾骨板两侧的两个柔性传感器;仿生鱼尾骨板摆动时,两侧的柔性传感器,一个被拉伸、另一个被压缩,电阻值发生变化,控制系统利用预定算法根据两侧柔性传感器的电阻差值,实时控制仿生鱼尾骨板的摆动角度达到预期鱼尾弯曲状态,实现自感知矫正。本发明对简化的鱼尾结构进行数学建模,选取鲹科鱼类的行波曲线与机器鱼尾曲线的面积差作为目标函数,通过调整机器鱼的片状关节分布间距,优化机器鱼尾弯曲姿态,使机器鱼符合鲹科鱼类的游动特征,优化后的机器鱼在直行游速及转弯半径等游动能力指标明显提升。

    一种基于双轮咬合的环抱式攀爬机器人

    公开(公告)号:CN118457767A

    公开(公告)日:2024-08-09

    申请号:CN202410638791.4

    申请日:2024-05-22

    Abstract: 本发明属于攀爬机器人技术领域,涉及一种基于双轮咬合的环抱式攀爬机器人;包括驱动模块、收缩模块、连接模块;所述驱动模块上下两端设有柔性车轮,以类咬合的方式为机器人提供夹持力及适应能力,并通过带传动的方式为机器人运动提供动力;所述收缩模块利用弹性卷板各方向上的不同刚度,带动连接模块收缩与释放,实现攀爬过程中夹持力及夹持范围的动态调整;所述连接模块为链条结构,连接各个模块实现机器人整体的协同作业,其具有不同尺寸且可自由拆卸。本发明中机器人利用收缩模块及连接模块实现对于不同尺寸、形状攀爬物体的适应能力,利用双轮咬合方式及柔性车轮摩擦特性提高机器人负载能力,具有移动速度快、适应范围大、负载能力强等优点。

    一种具备姿态调控功能的变结构攀爬机器人

    公开(公告)号:CN115056876A

    公开(公告)日:2022-09-16

    申请号:CN202210748984.6

    申请日:2022-06-28

    Abstract: 本发明属于攀爬机器人技术领域,涉及一种具备姿态调控功能的变结构攀爬机器人,包括若干个设于底盘系统上的粘附轮系统;所述粘附轮系统包括柔性磁敏橡胶粘附层、轮毂、驱动电机;所述柔性磁敏橡胶粘附层覆贴于所述轮毂的外圈上;所述驱动电机固定设于所述底盘系统上,并与轮毂连接,驱动轮毂转动;所述柔性磁敏橡胶粘附层与轮毂之间设有用于检测轮毂压力变化的环形压阻传感器;所述柔性磁敏橡胶粘附层采用磁流变弹性体材料制成;所述轮毂的内圈中还设有电磁感应线圈,通过控制所述电磁感应线圈产生的磁场,实现所述柔性磁敏橡胶粘附层表面摩擦系数的改变。本发明借鉴壁虎科动物足端的粘附特性与攀附机理,具备姿态检测及结构可调控等优点。

    一种仿安乐蜥的抗风振爬附机器人

    公开(公告)号:CN113184075A

    公开(公告)日:2021-07-30

    申请号:CN202110571143.8

    申请日:2021-05-25

    Abstract: 本发明属于智能机器人领域,涉及一种仿安乐蜥的抗风振爬附机器人,由躯体功能模组、足掌功能模组、腿部功能模组以及控制与驱动功能模组和电源装置组成。躯体功能模组包括头部、通过弯曲完成交叉步态前进功能的脊柱、采用磁敏橡胶制备的柔性腹部薄膜、通过弯曲形变将风能转换为前进动力的尾部、肋骨框架;足掌功能模组由包含爪刺和多节趾骨的脚趾以及脚趾连接件组成;腿部功能模组包括气动功能部分和运动功能部分。本机器人借鉴安乐蜥在强风中的结构变化特点,设计了可调节气动性能的柔性腹部和尾部,设计了提升附着能力的黏附足掌,使其能够解决强风环境下稳定攀附的问题,且能适应一定曲率的壁面,能适应更广泛和复杂的场景。

    具备尾部自感知的仿生机器鱼及其尾部摆动曲线优化方法

    公开(公告)号:CN118579243B

    公开(公告)日:2025-04-15

    申请号:CN202410638789.7

    申请日:2024-05-22

    Abstract: 本发明涉及一种具备尾部自感知的仿生机器鱼及其尾部摆动曲线优化方法,仿生机器鱼包括控制系统、驱动机构、仿生柔性鱼尾;仿生柔性鱼尾包括柔性的仿生鱼尾骨板、按设定间距垂直套装固定在仿生鱼尾骨板上的多个关节片,以及设于仿生鱼尾骨板两侧的两个柔性传感器;仿生鱼尾骨板摆动时,两侧的柔性传感器,一个被拉伸、另一个被压缩,电阻值发生变化,控制系统利用预定算法根据两侧柔性传感器的电阻差值,实时控制仿生鱼尾骨板的摆动角度达到预期鱼尾弯曲状态,实现自感知矫正。本发明对简化的鱼尾结构进行数学建模,选取鲹科鱼类的行波曲线与机器鱼尾曲线的面积差作为目标函数,通过调整机器鱼的片状关节分布间距,优化机器鱼尾弯曲姿态,使机器鱼符合鲹科鱼类的游动特征,优化后的机器鱼在直行游速及转弯半径等游动能力指标明显提升。

    一种传感执行一体化吸盘抓取机构

    公开(公告)号:CN117124351A

    公开(公告)日:2023-11-28

    申请号:CN202311086224.4

    申请日:2023-08-25

    Abstract: 本发明属于机器人自动化作业技术领域,具体公开了一种传感执行一体化吸盘抓取机构,包括吸盘本体和连接头,所述连接头上开设有气孔,所述连接头与所述吸盘本体的顶端连接;所述吸盘本体包括基底层和导电层,所述基底层包括上基底层和下基底层,所述导电层位于所述上基底层和下基底层之间,所述导电层包括多个导电单元,多个所述导电单元沿基底层的周向分布,多个导电单元之间通过导线连接形成惠更斯电桥。本发明能够感知抓取的形变力和抓取力,保证抓取过程中的安全性和稳定性。

    一种类尺蠖攀爬机器人
    7.
    发明授权

    公开(公告)号:CN114735099B

    公开(公告)日:2023-02-17

    申请号:CN202210259187.1

    申请日:2022-03-14

    Abstract: 本发明属于攀爬机器人技术领域,涉及一种类尺蠖攀爬机器人,采用基于磁场调控的绳驱动式可变刚度的柔性夹持部、类尺蠖型的伸缩部,伸缩部包括柔性躯壳、弹性卷板、卷曲电机;卷曲电机的输出轴上设有卷筒;夹持部中设有限位通槽,卷曲电机固定设于两个夹持部中的一个上,弹性卷板的一端与卷筒固定连接,另一端穿过限位通槽与另一个夹持部固定连接;卷曲电机驱动卷筒旋转,使弹性卷板伸展或收卷,从而改变两个夹持部的距离。本发明中机器人采用尺蠖型延升式步态,夹持部用于抱附待攀爬壁面,机器人攀爬过程中抓手夹持角度可调、长度可控、夹持刚度可变,伸缩部采用类卷尺驱动仿蠕虫伸缩的方式,实现了机器人的稳定攀附与无损监测。

    一种基于多孔链状中空结构明胶的压力电容传感器及其制备方法

    公开(公告)号:CN115342967A

    公开(公告)日:2022-11-15

    申请号:CN202211144133.7

    申请日:2022-09-20

    Abstract: 本发明涉及一种基于多孔链状中空结构明胶的压力电容传感器及其制备方法,属于压力传感器的制备技术领域。本发明公开了一种基于多孔链状中空结构明胶的压力电容传感器,该压力电容传感器依次包括封装层、电极层、多孔链状中空结构明胶层、电极层和封装层,以多孔链状中空结构明胶层为核心,其中,可根据铁颗粒的粒径、数量调控平行多列的多孔链状中空结构的链状直径和间距,调控电容传感器的压力测量范围,根据实际应用需求设计调整传感器的性能,具有平行多列的多孔链状中空结构可以提升电容传感器的灵敏度和扩大电容传感器的受力范围;同时由于压力电容传感器结构简单、可控性强、制作方便、响应灵敏,适用于可穿戴电子、电子皮肤、人机交互等新兴领域。

    一种类尺蠖攀爬机器人
    9.
    发明公开

    公开(公告)号:CN114735099A

    公开(公告)日:2022-07-12

    申请号:CN202210259187.1

    申请日:2022-03-14

    Abstract: 本发明属于攀爬机器人技术领域,涉及一种类尺蠖攀爬机器人,采用基于磁场调控的绳驱动式可变刚度的柔性夹持部、类尺蠖型的伸缩部,伸缩部包括柔性躯壳、弹性卷板、卷曲电机;卷曲电机的输出轴上设有卷筒;夹持部中设有限位通槽,卷曲电机固定设于两个夹持部中的一个上,弹性卷板的一端与卷筒固定连接,另一端穿过限位通槽与另一个夹持部固定连接;卷曲电机驱动卷筒旋转,使弹性卷板伸展或收卷,从而改变两个夹持部的距离。本发明中机器人采用尺蠖型延升式步态,夹持部用于抱附待攀爬壁面,机器人攀爬过程中抓手夹持角度可调、长度可控、夹持刚度可变,伸缩部采用类卷尺驱动仿蠕虫伸缩的方式,实现了机器人的稳定攀附与无损监测。

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