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[发明专利]吸振装置-CN202211242454.0在审
发明人：马文硕;杨毅青;于靖军;孔翔 -专利权人：北京航空航天大学
申请日： 2022-10-11 - 公布日： 2023-03-14 - 主分类号： F16F15/121 文献下载
摘要：本发明公开了一种吸振装置，属于减振装置技术领域，吸振装置包括：调节转轮、第一弹性件、质量块和第二弹性件沿第一方向依次设置，第一弹性件和第二弹性件具有沿垂直于第一方向的弹性变形能力，质量块能够在第一方向上振动；调节转轮设置有凹槽，凹槽沿第一方向贯通，且在垂直于第一方向的平面上从调节转轮的中心区域向边缘处延伸；调节转轮至少能够相对第一弹性件转动且调节组件能够沿凹槽的延伸方向滑动，调节组件沿第一方向分别与凹槽和第一弹性件相连，第一弹性件和第二弹性件相连；本发明的吸振装置通过高效地调节板簧有效悬臂长度，达到快速调节吸振器固有频率的目的；还具有结构紧凑、总体零件数目少且便于拆卸与安装，适应性强的优势。
装置

[发明专利]一种用于蛇形臂机器人的减摩外皮结构-CN202211276054.1在审
发明人：裴旭;于靖军;张腾;潘杰 -专利权人：北京航空航天大学
申请日： 2022-10-18 - 公布日： 2023-01-31 - 主分类号： B25J11/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种用于蛇形臂机器人的减摩外皮结构，包括基座以及集成于基座的滚子组件；基座分为彼此装配固定的上部基座和下部基座；滚子组件包括内侧滚子和外侧滚子；内侧滚子集成于下部基座，外侧滚子安装于凹陷空间内；外侧滚子和内侧滚子之间具有移动的保护膜。本发明的减摩外皮结构既实现了模仿植物尖端翻转生长的原理，采用多组滚子的方式来实现翻转的效果，并使内外滚子保持接触的同时使膜能够完整地在内外滚子间运动；利用基座内的凹陷空间安装内外侧滚子，能够避免滚子组件外径整体大于基座的外径，使得滚子整体收纳在凹陷空间内，满足不同环境条件下的使用需求，也为其他不同功能的减摩外皮提供了设计模板及设计新思路。
一种用于蛇形机器人外皮结构

[发明专利]一种用于蛇形臂机器人末端的多余物吸除装置-CN202210878728.9在审
发明人： 于靖军;裴旭;马纲;刘学文;潘杰 -专利权人：北京航空航天大学
申请日： 2022-07-25 - 公布日： 2022-10-18 - 主分类号： B25J9/06 文献下载
摘要：本发明公开了一种用于蛇形臂机器人末端的多余物吸除装置，包括固联支架、以及快换吸头，快换吸头靠近机器人本体一端的内部形成为收集仓、快换吸头远离机器人本体一端的内部形成为多余物通道；该装置还包括：与所述气道连通的气路管道，所述气路管道沿所述机器人本体的延伸方向延伸至所述机器人本体的前端，并与所述机器人本体前端的气源连通；所述快换吸头远离所述机器人本体一端为吸入口，多余物由所述吸入口吸入并经过所述气道进入所述收集仓。本发明的多余物吸除装置采用负压吸除原理用于清除狭小空间内形状不规则的轻小多余物，同时采用增压叶片和位于机器人末端的收集仓的设计保证了细长结构的气路管道多余物吸除与收集的工作能力。
一种用于蛇形机器人末端多余装置

[发明专利]用于等效齿轮传动的单自由度连杆机构及方法-CN202110069119.4有效
发明人： 于靖军;刘凯 -专利权人：北京航空航天大学
申请日： 2021-01-19 - 公布日： 2022-10-04 - 主分类号： F16H21/16 文献下载
摘要：本发明涉及一种用于等效齿轮传动的单自由度连杆机构及方法，其包括第一反平行四边形机构、第二反平行四边形机构和第三反平行四边形机构，所述第一反平行四边形机构包括第一连杆、第二连杆、第三连杆和机架，所述第二反平行四边形机构包括第四连杆、第五连杆、第六连杆和机架，所述第三反平行四边形机构第五连杆、第六连杆、第七连杆和第八连杆，所述第一与第二反平行四边形机构通过所述第三连杆和所述第四连杆共用一个转轴实现转动连接；所述第二与第三反平行四边形机构通过共用所述第五连杆和所述第六连杆实现转动连接。本发明具有解决高副低代，实现等效齿轮传动的低副机构，进而减小机械设备的噪音和振动的效果。
用于等效齿轮传动自由度连杆机构方法

[发明专利]一种连续体机器人逆运动学求解方法-CN202210781222.6在审
发明人： 于靖军;吴昊然;裴旭;潘杰;李国鑫 -专利权人：北京航空航天大学
申请日： 2022-07-04 - 公布日： 2022-08-12 - 主分类号： B25J9/16 文献下载
摘要：一种连续体机器人逆运动学求解方法，涉及连续体机器人运动控制领域，解决现有逆运动学方法存在着求解过程复杂，计算效率低，甚至存在奇异位形等问题，本发明通过位姿插值：蛇形臂关键节点预处理，蛇形臂关键节点逆向迭代和正向迭代计算以及判断误差值等步骤实现逆运动最终求解。本发明方法生成的位姿更加自然，连续体机器人的各个关节运动分布均匀。相较于雅可比矩阵的迭代式算法，本方法运动分布均匀，无奇异点，不存在奇异位姿等问题。将本发明所述的方法应用到连续体机器人的实时控制当中，可以提高运动控制的精度且实时性高，实现对连续体机器人的实时控制。
一种连续机器人运动学求解方法

[发明专利]基于齿轮轮齿滚动单元及具有其的蛇形臂结构-CN202210370584.6在审
发明人： 于靖军;唐思齐;裴旭;潘杰;曹晟阁;李国鑫 -专利权人：北京航空航天大学
申请日： 2022-04-10 - 公布日： 2022-06-24 - 主分类号： B25J9/06 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于齿轮轮齿滚动单元及具有其的蛇形臂结构，包括多组滚动组、滚动组包括两个彼此滚动连接的滚动体；滚动体表面形成为弧形面，相邻两个滚动体的弧形面配合；滚动体具有向内凹陷的齿轮槽和向外凸出的轮齿；相邻滚动体通过轮齿和齿轮槽的配合形成滚动连接。本发明的滚动单元将齿轮轮齿引入到连续体机器人的滚动关节中，利用齿轮本身的啮合特性，实现装配较为简单的滚动关节，同时改善滚动关节扭转刚度太小的问题，在满足基本滚动能力的前提下，实现了连续体机器人所需的独特性能。
基于齿轮轮齿滚动单元具有蛇形结构

[发明专利]基于滚动接触的柔性关节及具有其的连续体机器人-CN201911227369.5有效
发明人： 于靖军;曹晟阁;裴旭;葛广昊;潘杰;李国鑫 -专利权人：北京航空航天大学
申请日： 2019-12-04 - 公布日： 2021-09-28 - 主分类号： B25J17/02 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于滚动接触的柔性关节及具有其的连续体机器人，包括两个相互连接的滚动体；所述滚动体具有位于所述滚动体上端的第一接触面、和位于所述滚动体下端的第二接触面；两个所述滚动体通过第一接触面和第二接触面形成为滚动连接；所述滚动体中部插接有中央簧片；相邻所述滚动体滚动运动后通过所述中央簧片提供恢复力矩。本发明的柔性关节为CORE与簧片柔性铰链的结合，兼具传统刚性转动副和柔性铰链的优点，结构简单、加工方便、无销轴配合、无摩擦损耗、无需润滑、环境友好，轴向承载能力大，应用在连续体机器人中在结构上实现了高柔顺运动与高轴向刚度的结合。
基于滚动接触柔性关节具有连续机器人

[发明专利]基于簧片的柔性结构及具有其的蛇形臂-CN201911226734.0有效
发明人：裴旭;葛广昊;潘杰;曹晟阁;李国鑫;于靖军 -专利权人：北京航空航天大学
申请日： 2019-12-04 - 公布日： 2021-05-28 - 主分类号： B25J9/06 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于簧片的柔性结构及具有其的蛇形臂，包括柔性单元；所述柔性单元包括基础、以及固连于所述基础内的支撑架；所述基础分为上基础分体和下基础分体；所述支撑架分为第一支撑架和两个第二支撑架；所述支撑架之间具有簧片；相邻支撑架通过所述簧片连为一体。本发明的柔性结构单段的弯曲角度在各个关节间分布均匀，虚拟转心的存在可消除关节绳索盘对最终弧线的影响；一体化加工，减小装配误差，与纯软体/纯柔性机器人相比，大大增加了其轴向抗压能力，增强了末端负载能力。
基于簧片柔性结构具有蛇形

[发明专利]一种基于内外芯颗粒阻塞变刚度的蛇形臂机器人-CN201911226736.X有效
发明人：裴旭;潘杰;葛广昊;曹晟阁;李国鑫;于靖军 -专利权人：北京航空航天大学
申请日： 2019-12-04 - 公布日： 2021-03-05 - 主分类号： B25J9/06 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于内外芯颗粒阻塞变刚度的蛇形臂机器人，包括气动驱动装置、拉绳驱动装置、蛇形臂本体；蛇形臂本体包括均填充颗粒的内芯和包裹在内芯外的外芯；气动驱动装置能够分别改变内芯的内腔和外芯的内腔真空度；内芯径向外侧嵌有丝线，拉绳驱动装置通过单独拉动一根丝线实现蛇形臂的相应方向的转向。本发明利用粒子阻塞技术，通过对内、外芯的颗粒间隙分别控制进行刚度控制，通过控制丝线可实现机器人的转向和通过对内芯和外芯独立的刚度变化实现延伸。到达目标后，内芯外芯同时抽气至真空或负压，机器人可获得较大刚度。本发明的机器人变刚度响应速率快，驱动源少，刚度变化范围广，可在环境复杂、狭窄的条件下灵活作业。
一种基于内外颗粒阻塞刚度蛇形机器人

[发明专利]一种多关节机械臂-CN201810302015.1有效
发明人：刘磊;曹晟阁;裴旭;于靖军;李小强;王越;唐一超;罗世福;汤子湘;田春皓 -专利权人：北京航空航天大学
申请日： 2018-04-04 - 公布日： 2020-10-16 - 主分类号： B25J9/06 文献下载
摘要：本发明涉及一种多关节机械臂，属于机械臂，解决了现有机械臂体积大，关节数量少，只能进行特定工作的问题。一种多关节机械臂，多关节机械臂的任意相邻的两个关节单元之间通过关节连接，每个关节处均设有牵引线，用来使多关节机械臂弯曲；牵引线穿入牵引线管，牵引线管穿过多关节机械臂的内部，并与动作器相连。本发明使用牵引线和线管结合的方式来带动关节弯曲，避免了近端关节对远端关节引起的附带转动，简化了机械臂的控制算法；采用多个轴向尺寸较小的关节作为臂体，用连接副依次连接各个关节，整个装置体积小，自由度大，灵活性大，可以伸入到传统机械臂无法触及的狭小空间进行作业。
一种关节机械

[发明专利]一种聚二甲基硅氧烷/液态金属复合材料及其制备方法与应用-CN201911211717.X在审
发明人：蔡月日;孙卫;于靖军 -专利权人：北京航空航天大学
申请日： 2019-12-02 - 公布日： 2020-03-06 - 主分类号： B25J17/00 文献下载
摘要：本发明涉及一种聚二甲基硅氧烷/液态金属复合材料及其制备方法与应用，属于复合材料技术领域。解决了现有磁流变材料呈粘性状态，且不耐载荷，无法应用于磁流变变刚度机构中的技术问题。本发明的复合材料，由芯体和外壳组成；外壳为筒状结构，外壳的材料为聚二甲基硅氧烷；芯体为实心结构，外轮廓的尺寸与外壳的空腔的尺寸配合，能够恰好嵌入空腔中，外壳的材料为由铁颗粒与镓铟锡液态金属组成的磁流变材料。该复合材料能够通过调节铁颗粒百分比和磁场强度调节自身的刚度范围，且调节范围大，响应速度快，所需时间仅为毫秒，能够快速实现可逆变化，适用于制备磁流变变刚度关节。
一种聚二甲基硅氧烷液态金属复合材料及其制备方法应用

[发明专利]刚度可调的三自由度动力吸振装置-CN201810547128.8有效
发明人：杨毅青;马文硕;于靖军 -专利权人：北京航空航天大学
申请日： 2018-05-31 - 公布日： 2019-07-09 - 主分类号： F16F15/04 文献下载
摘要：本发明具体涉及一种刚度可调的三自由度动力吸振装置，包括基座、板簧组件和质量块组件，基座为具有开口的中空结构，板簧组件包括第一板簧、第二板簧、第三板簧和第四板簧，第一板簧的第一端和第二板簧的第一端设置于基座上位于开口处相对的两侧且两者的长度方向位于第一直线上，第三板簧的第一端和第四板簧的第一端设置于基座上位于开口处的另两侧且两者的长度方向位于与第一直线垂直的第二直线上，质量块组件设置于每个板簧的第二端，且每个板簧的第一端处均设置有可滑动的悬臂调节机构。本发明的板簧组件能够使质量块组件沿三个自由度方向缓冲振动能量，悬臂调节机构能够调节三自由度动力吸振装置的刚度和固有频率。
板簧第一端动力吸振装置质量块组件板簧组件三自由度悬臂调节机构刚度可调第一板开口处自由度方向固有频率缓冲振动直线垂直中空结构可滑动开口

[发明专利]一种飞行大气参数校准实验装置-CN201711373137.1有效
发明人：董韶鹏;连鹏勇;袁梅;富立;于靖军 -专利权人：北京航空航天大学
申请日： 2017-12-19 - 公布日： 2019-07-05 - 主分类号： G01M9/06 文献下载
摘要：本公开提供一种飞行大气参数校准实验装置，包括泵组件和气路组件；所述泵组件包括负压泵、负压气容、正压气容、正压泵和压力输出部；所述负压泵用于向所述负压气容提供负压气源；所述正压泵用于向所述正压气容提供正压气源；所述压力输出部包括负压输出部和正压输出部；所述气路组件包括静压气路通道、全压气路通道和气压控制电路；所述负压输出部将所述负压气容中的气体传输给所述静压气路通道；所述正压输出部将所述正压气容中的气体传输给所述全压气路通道。
输出正压气压气大气参数静压气路气体传输实验装置校准泵组件负压泵压气路正压泵负压正压气压控制电路负压气源气路组件正压气源飞行

[发明专利]一种具有可调热膨胀系数的防胀紧圆环-CN201710637607.4有效
发明人：谢岩;于靖军;裴旭 -专利权人：北京航空航天大学
申请日： 2017-07-31 - 公布日： 2019-05-21 - 主分类号： F16C33/04 文献下载
摘要：本发明公开了一种具有可调热膨胀系数的防胀紧圆环，该圆环由外环(1)、外环驱动环(2)、中环(3)、中环驱动环(4)与内环(5)构成。其中外环(1)、中环(3)与内环(5)的材料具有较低热膨胀系数；外环驱动环(2)与中环驱动环(4)的材料具有较高热膨胀系数。外环(1)、外环驱动环(2)、中环(3)、中环驱动环(4)与内环(5)由外至内依次采用卯榫结构相连接。本发明实际应用时外环(1)与孔相配合，内环(5)与轴相配合。当轴孔配合处温度上升时，外环驱动环(2)和中环驱动环(4)的热膨胀量较大，可驱动外环(1)、中环(3)和内环(5)向内收缩或向外扩张，从而实现外环(1)与内环(5)可调的热膨胀系数。本发明防胀紧圆环具有可调热膨胀系数的特点，可通过改变结构尺寸设计出同时适应轴与孔热变形的防胀紧结构。
一种具有可调热膨胀系数防胀紧圆环

[发明专利]一种具有常值刚度的柔性并联万向节-CN201610574323.0有效
发明人： 于靖军;谢岩;裴旭 -专利权人：北京航空航天大学
申请日： 2016-07-19 - 公布日： 2019-03-12 - 主分类号： F16D3/78 文献下载
摘要：本发明一种具有常值刚度的柔性并联万向节，由平面柔性铰链、外壁与底托构成。其中，平面柔性铰链具有外层定刚体、内层动刚体与中层周向均布的柔性分支，通过柔性分支将定刚体与动刚体间相连。柔性分支包括左接头、右接头、上中间刚体、下中间刚体与簧片；上中间刚体通过两簧片分别与左、右接头上侧壁相连；下中间刚体通过两簧片分别与左、右接头下侧壁相连。平面柔性铰链中定刚体与底托间设置有环形的外壁，三者间通过螺钉固定，形成静刚体。由此，平面柔性铰链通过四个柔性分支以及约束杆的协调变形，使动刚体相对静刚体具有绕空间直角坐标系X/Y轴转动的两个自由度。本发明的优点为：本发明的柔性万向节，整体刚度大，承载能力强。
一种具有刚度柔性并联万向节

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