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[发明专利]一种仿生柔性臂驱动式潜水器-CN201810424489.3有效
发明人：吕为康;刘斯悦;杨灿军 -专利权人：中国石油大学（华东）;浙江大学
申请日： 2018-05-07 - 公布日： 2023-10-13 - 主分类号： B63G8/00 文献下载
摘要：本发明涉及一种仿生柔性臂驱动式潜水器，属于潜水机器人技术领域。仿生柔性臂驱动式潜水器包括水密躯体壳，安装在该水密躯体壳的内腔室内的控制单元与电源单元，及受该控制单元控制的浮力调节单元与动力单元；动力单元包括安装在水密躯体壳的尾端部上的柔性驱动臂，柔性驱动臂的数量为三根以上；柔性驱动臂包括柔性臂体及安装在柔性臂体内并用于驱动柔性臂体弯曲变形的致动器，该致动器包括电致变形元件。采用由电致变形元件驱动的柔性臂体作为柔性驱动臂，以仿生章鱼的运动模式，有效地减少运行过程中的噪声，以提高整个潜水器的隐蔽型，可广泛应用于海洋探测等领域。
一种仿生柔性驱动潜水

[发明专利]一种水下清洗机器人的物联网系统-CN202210381457.6在审
发明人：杨灿军;苏杭;夏庆超;刘斯悦;陈燕虎;吴世军;李佳;赵一冰;段智勇;易安哲;张予睿 -专利权人：浙大宁波理工学院;浙江大学
申请日： 2022-04-12 - 公布日： 2022-07-15 - 主分类号： H04Q9/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种水下清洗机器人的物联网系统，包括：水下清洗机器人用于在水下执行清洗工作，并将清洗工作状态数据经过水声通信方式传输至水上工作平台；水上工作平台用于对接收的清洗工作状态数据进行分析后进行存储，并提供互联网访问功能以供外界访问存储数据，实现水下清洗机器人的数据共享。该物理网系统能够实现对水下清洗机器人的工作状态数据监测、性能数据分析管理以及全球范围的数据共享。
一种水下清洗机器人联网系统

[发明专利]水下清洗机器人的实时全景成像方法和装置-CN202210264457.8在审
发明人：杨灿军;李佳;陈燕虎;赵一冰;刘斯悦;苏杭;夏庆超;郑方舟 -专利权人：浙江大学
申请日： 2022-03-17 - 公布日： 2022-07-12 - 主分类号： G06T17/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种水下清洗机器人的实时全景成像方法和装置，包括：基于清洗机器人在海洋导管上的工作场景构建全景成像的三维投影曲面；实时获取清洗机器人上的相机采集的多角度图像，拼接多角度图像得到拼接全景图；对拼接全景图进行导管边缘检测以得到实时导管边缘线；基于实时导管边缘线上的像素点、单应性矩阵以及基准导管边缘线上的像素点构建变换等式，求解变换等式以得到单应性矩阵包含的实时旋转角度；根据实时旋转角度从纹理映射库中调取与实时旋转角度对应的纹理映射矩阵，基于该纹理映射矩阵将拼接图映射到三维投影曲面，实现全景成像。该方法和装置能够提高海洋导管架类场景的全景成像的效率和准确性。
水下清洗机器人实时全景成像方法装置

[发明专利]基于伯努利吸盘的变结构机器人-CN202011193064.X有效
发明人：陈燕虎;刘斯悦;杨灿军;夏庆超 -专利权人：浙江大学
申请日： 2020-10-30 - 公布日： 2022-07-05 - 主分类号： B62D57/024 文献下载
摘要：本发明涉及一种基于伯努利吸盘的变结构机器人，属于水下机器人技术领域。包括机身和设置在机身上的伯努利吸盘；机身的两侧分别设有前机械臂和后机械臂，伯努利吸盘安装在前机械臂和后机械臂上；前机械臂包括前上臂、前下臂、驱动前上臂绕Y轴转动的第一驱动器、以及驱动前下臂绕X轴转动的第二驱动器；伯努利吸盘可绕Z轴转动地活动安装在前下臂上；后机械臂包括后上臂和驱动后上臂绕X轴转动的第三驱动器；伯努利吸盘可绕Z轴转动地活动安装在后上臂上。通过前机械臂和后机械臂的自由度实现机器人的变结构，可适应不同的工作状态。同时，结合伯努利吸盘间距推进与吸附的功能，可以实现机器人巡航和爬壁双模式切换，降低了整体结构的冗杂度。
基于伯努利吸盘结构机器人

[发明专利]一种水下巡航爬壁双模式机器人-CN202011197421.X有效
发明人：陈燕虎;郑佩阳;刘斯悦;李佳 -专利权人：浙江大学
申请日： 2020-10-30 - 公布日： 2022-07-05 - 主分类号： B62D57/024 文献下载
摘要：本发明涉及一种水下巡航爬壁双模式机器人，属于水下机器人技术领域。包括机架、用于搭载控制硬件和传感器的容纳腔体、设置在所述机架上的驱动模块和吸附模块；所述驱动模块包括沿水平方向设置在所述机架前后两端的第一推进器；所述吸附模块包括设置在所述机架上的伯努利吸盘，所述伯努利吸盘设有沿竖直方向设置的第二推进器；所述机架在所述伯努利吸盘的吸附方向上设有用于产生伯努利间隙的支撑结构。通过设置驱动模块和吸附模块，能够实现水下巡航以及水下爬壁两种功能，其所有的运动过程由水下推进器来实现，无需增加额外的电机控制，模式的转换主要依赖姿态变换实现，底层驱动控制较为简单。
一种水下巡航双模机器人

[发明专利]基于硬磁柔性驱动体摆动驱动的仿生机器鱼及其制造方法-CN202010890219.9有效
发明人：杨灿军;刘斯悦;夏庆超;韩翔宇;俞芊如 -专利权人：浙江大学
申请日： 2020-08-28 - 公布日： 2021-10-29 - 主分类号： B63H1/36 文献下载
摘要：本发明涉及一种基于硬磁柔性驱动体摆动驱动的仿生机器鱼及其制造方法，属于海洋特种机器人技术领域。该仿生机器鱼包括鱼头部与鱼身部，鱼头部包括安装在水密壳体内的供电单元与控制单元；鱼身部包括板状柔性支架、尾鳍部及用于驱使尾鳍部摆动的摆动驱动单元；该摆动驱动单元包括固设在板状柔性支架两侧上柔性伸缩驱动单元；该柔性伸缩驱动单元包括磁致伸缩体，及缠绕地固定在磁致伸缩体外的励磁线圈组；该磁致伸缩体由掺杂有磁性颗粒的柔性聚合物制成，且两个磁致伸缩体内磁性颗粒的磁化方向相同且朝同一方向；控制单元用于向励磁线圈组施加变化的励磁电流，且使左右两侧磁场磁极方向相反。该鱼具有更高的仿生特性，可以广泛用于水下监测等领域。
基于柔性驱动摆动仿生机器及其制造方法

[发明专利]基于状态分类模型的大鼠机器人的远程控制方法及系统-CN202010782703.X有效
发明人：杨灿军;陈誉欣;杨巍;许科帝;徐浩泽;刘斯悦 -专利权人：浙江大学
申请日： 2020-08-06 - 公布日： 2021-10-08 - 主分类号： B25J9/16 文献下载
摘要：本发明涉及一种基于状态分类模型的大鼠机器人的远程控制方法及系统，属于基于机器学习的新型特种机器人的控制技术领域。远程控制方法包括以下步骤：(1)接收布设大鼠机器人的当前周边环境信息与当前运动状态信息；(2)控制显示模块显示当前周边环境图像，及显示基于运动状态信息所模拟出的大鼠姿态三维模型；(3)基于运动状态信息，利用已完成训练的状态分类模型识别出大鼠机器人的当前运动状态；(4)异常处理步骤，若当前运动状态为异常运动状态时，则通过显示模块显示状态异常提示的同时，切断控制指令的发送，至检测到针对状态异常提示的操作事件。该技术方案不仅便于远程操控，且能减少对大鼠的损害，可广泛应用于防恐、救灾等领域。
基于状态分类模型大鼠机器人远程控制方法系统

[发明专利]一种桥墩水下表面附着物清洗方法及水下作业机器人-CN201911121719.X有效
发明人：杨灿军;赵一冰;陈燕虎;刘斯悦;魏谦笑 -专利权人：浙江大学
申请日： 2019-11-15 - 公布日： 2021-10-08 - 主分类号： B08B3/02 文献下载
摘要：本发明涉及一种桥墩水下表面附着物清洗方法及水下作业机器人，属于水下作业机器人技术领域。清洗方法包括以下步骤：(1)将水下清洗机器人放入水中，再控制推进器驱使水下清洗机器人横移并调整姿态，至柔性履带沿竖向布置地着陆于桥墩表面上且抵压于桥墩表面上；(2)开启布设在机架两侧上的负压旋流吸附装置，至能利用其吸附力驱使柔性履带抵压于桥墩表面上，再关闭推进器；(3)在控制柔性履带驱使水下清洗机器人沿桥墩轴向移动的同时，控制安装在机架上的空化射流清洗喷头对附着物进行清洗作业，从而在目标区域上逐条地清洗出沿轴向布置的带状已清洗区域。该清洗方法适用对非钢铁结构表面进行清洗，其可广泛应用于桥墩表面清洗等领域。
一种桥墩水下表面附着物清洗方法作业机器人

[发明专利]一种桥墩水下表面附着物清洗系统及结构改进的机器人-CN201911406580.3有效
发明人：杨灿军;赵一冰;陈燕虎;刘斯悦;李佳;魏谦笑 -专利权人：浙江大学
申请日： 2019-12-31 - 公布日： 2021-10-08 - 主分类号： B08B3/02 文献下载
摘要：本发明涉及一种桥墩水下表面附着物清洗系统及结构改进的机器人，属于水下作业机器人技术领域。水下作业机器人包括机架、柔性履带、螺旋桨推进器、负压旋流吸附装置与作业系统；柔性履带为设有多个通过孔的环形橡胶带；在机架的每侧，布设有位于柔性履带的带间空间内的负压旋流吸附装置，且负压旋流吸附装置的吸附口透过设于通过孔后，对作业场所的表面生成吸附力；在同侧的带间空间内布设还有两个以上间距排布的负压旋流吸附装置；沿延伸方向，两个以上的负压旋流吸附装置间距排布；在行进过程中，始终有一个以上的吸附口完全被通过孔所完全覆盖。该机器人适用对非钢铁结构表面进行作业，其可广泛应用于桥墩表面清洗、探伤等领域。
一种桥墩水下表面附着物清洗系统结构改进机器人

[发明专利]一种桥墩水下内凹狭槽的表面附着物的清洗方法及机器人-CN201911406038.8有效
发明人：杨灿军;赵一冰;陈燕虎;刘斯悦;魏谦笑 -专利权人：浙江大学
申请日： 2019-12-30 - 公布日： 2021-06-22 - 主分类号： B08B3/02 文献下载
摘要：本发明涉及一种桥墩水下内凹狭槽的表面附着物的清洗方法及机器人，属于水下作业机器人技术领域。该方法包括：(1)调整喷射方向，以对位于一侧柔性履带与内凹狭槽之间的附着物进行清洗；(2)控制螺旋桨推进器驱使水下清洗机器人换位至位于内凹狭槽的另一侧；再调整喷射方向，以对位于另一侧柔性履带与内凹狭槽之间的桥墩表面上的附着物进行清洗；(3)控制螺旋桨推进器驱使水下清洗机器人换位至两侧柔性履带各支撑在内凹狭槽的一侧上；调整喷射方向，以对内凹狭槽的槽侧壁与槽底面进行清洗。该清洗方法适用对非钢铁结构表面进行清洗，尤其是具有内凹狭槽的桥墩表面进行清洗，其可广泛应用于桥墩表面清洗等领域。
一种桥墩水下内凹狭槽表面附着物清洗方法机器人

[发明专利]一种仿生吸盘-CN202011193059.9在审
发明人：杨灿军;刘斯悦;陈燕虎;李佳;夏庆超 -专利权人：浙江大学
申请日： 2020-10-30 - 公布日： 2021-03-16 - 主分类号： B62D57/024 文献下载
摘要：本发明涉及一种仿生吸盘，属于吸盘技术领域。包括吸附通道，设置在所述吸附通道顶部的推进器，和设置在所述吸附通道底端的吸附圆盘；所述吸附圆盘的底面布置有仿生吸附微结构阵列；所述推进器的旋转叶片具有正转和反转的功能。在吸附通道内设置推进器，通过推进器内旋转叶片旋转，在水下产生推动力，使吸附圆盘吸附在被吸附面上。同时通过设置在吸附圆盘底面的仿生吸附为结构阵列产生进一步的吸附力，仿生吸附借鉴青蛙、壁虎等自然生物的足底微纳结构，后续推进器无需继续做功，也可实现长时间的吸附。当旋转叶片反向旋转时，可以产生反向的力，解开吸盘。整个装置结构简单，操作方便。
一种仿生吸盘

[发明专利]一种适用于水下作业的伯努利吸盘-CN202011193065.4在审
发明人：陈燕虎;刘斯悦;杨灿军;郑佩阳 -专利权人：浙江大学
申请日： 2020-10-30 - 公布日： 2021-03-12 - 主分类号： B63C11/52 文献下载
摘要：本发明涉及一种适用于水下作业的伯努利吸盘，属于水下作业设备技术领域。包括吸附主体和设置在吸附主体内的推进器，吸附主体的底面为吸附面，吸附面底部设有支撑结构，使得吸附面在吸附过程中与被吸附表面之间具有一定的间隙。通过推进器内的螺旋桨产生环境流动，吸附面的支撑结构用来制造流动间隙。在工作过程中，吸盘在推进器的作用下可以自主靠近壁面进行吸附，采用在吸附面上设置支撑结构的方法，制造周向缝隙流道，可以提高吸附作用力，本发明的伯努利吸盘的吸附作用力是其螺旋桨推力的至少两倍。
一种适用于水下作业伯努利吸盘

[发明专利]一种水下钢结构表面海生物清洗机器人及其下潜控制方法-CN201910555678.9有效
发明人：周际飞;祝启航;刘斯悦;穆修同;王楚璇;赵一冰 -专利权人：浙江大学
申请日： 2019-06-25 - 公布日： 2021-01-12 - 主分类号： B63B59/10 文献下载
摘要：本发明涉及一种水下钢结构表面海生物清洗机器人及其下潜控制方法，属于深海作业机器人技术领域。清洗机器人包括行走系统及反射式全景成像系统与作业系统；反射式全景成像系统包括通过安装支架支撑的反射镜及摄像头；行走系统包括推进器；安装支架受控制系统控制地对反射镜的位姿进行调整；在控制推进器驱使水下钢结构表面海生物清洗机器人下潜的过程中，控制安装支架调整反射镜的姿态，以使反射镜构成水下钢结构表面海生物清洗机器人在下潜过程的尾舵。可下潜过程中，调整反射镜的位姿充当尾舵的功能，有效地提高了清洗机器人的快速行进的稳定性，其可广泛应用于海洋石油管道等钢结构表面清洗等领域。
一种水下钢结构表面海生清洗机器人及其下潜控制方法

[发明专利]一种基于磁轮行走的水下钢结构表面海生物清洗机器人-CN201910550398.9有效
发明人：杨灿军;刘斯悦;祝启航;王楚璇;周际飞;俞芊如;余林繁 -专利权人：浙江大学
申请日： 2019-06-24 - 公布日： 2020-08-18 - 主分类号： B63B59/10 文献下载
摘要：本发明涉及一种基于磁轮行走的水下钢结构表面海生物清洗机器人，属于深海作业机器人技术领域。清洗机器人包括行走系统及搭载在行走系统的机架上的控制系统、成像系统与作业系统；行走系统包括能磁吸于钢结构表面上的磁轮与推进系统，推进系统包括对称地安装在机架的两侧部上的推进器单元，推进器单元包括位于磁轮上方的收展支架及安装在收展支架上的第一升降推进器、第二升降推进器、第一横向斜推式推进器与第二横向斜推式推进器，两横向斜推式推进器的推进方向相夹成大于零度的夹角。不仅能利用磁轮在钢结构表面行走，且无需借助潜水机器人或钢管就能行至目标作为场所处，其可广泛应用于海洋石油管道等钢结构表面清洗、探伤等领域。
一种基于行走水下钢结构表面海生清洗机器人

[发明专利]一种神经导管式人造神经及其制备方法-CN201811434650.1有效
发明人：杨灿军;刘斯悦;陈誉欣;魏谦笑;杨巍;尹俊;吴世军;陈燕虎 -专利权人：浙江大学
申请日： 2018-11-28 - 公布日： 2020-03-03 - 主分类号： A61F2/02 文献下载
摘要：本发明涉及一种神经导管式人造神经及其制备方法，属于生物材料技术领域。人造神经包括中空导管；沿神经信号的传导方向，在中空导管的上游端设有采集环带，下游端设有刺激环带；在采集环带的电极布置面上布设有采集电极，在刺激环带的电极布置面上布设有刺激电极；沿传导方向，在采集电极与刺激电极之间布设有由导线电连接的信号处理电路，信号处理电路包括用于对采集电极所采集的神经信号进行分析并生成模拟神经信号的信号生成模块，与用于向刺激电极输出由模拟神经信号经还原成的神经信号的信号还原模块。基于前述结构的设置，以为神经提供生长所需微环境的同时，保证神经信号在缺损神经上能正常地传导，可广泛应用于临床治疗领域中。
一种神经导管人造及其制备方法

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