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[发明专利]一种双足机器人腿足零位标定装置-CN202310182827.8有效
发明人：沈方岩;杜睿龙;沈卢宸;陈鹏;袁海辉;张晶宇 -专利权人：中国兵器装备集团自动化研究所有限公司
申请日： 2023-03-01 - 公布日： 2023-09-19 - 主分类号： B25J19/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种双足机器人腿足零位标定装置，该装置通过对双足机器人构型特点的利用，在获得外部零位标定相关输入后，自动计算并使用标定装置完成各关节的标定过程。该标定装置对待标定机器人腿足构型和自由度配置等均无要求，也无需针对待标定机器人具体外形添加固定结构件，在不影响待标定机器人硬件结构的条件下即可完成全自动化的标定过程。另外，由于该装置包含驱动部件和传感部件，对机器人标定的效果可以进行实时检测与调整，并可根据实际需求，随时更改机器人的零位，显著提升了机器人样机调试的效率。
一种机器人零位标定装置

[发明专利]一种具有主动地形感知能力的双足机器人仿生足部系统-CN202110002981.3有效
发明人：沈方岩;聂大明;杜睿龙;顾建军 -专利权人：之江实验室
申请日： 2021-01-04 - 公布日： 2022-03-25 - 主分类号： B62D57/032 文献下载
摘要：本发明公开了一种具有主动地形感知能力的双足机器人仿生足部系统，该系统由多传感器协同工作，具备主动地形感知能力，可为双足机器人行走提供较为全面的路面地形信息。该系统通过仿生学足部设计方法，可有效提升足部对路面冲击的缓冲减震效果，增大足部有效触地面积，提高机器人行走稳定性和运动性。该系统同时是一套智能化足部系统，其传感系统会对路面进行分层次、分阶段主动感知，获取地形信息，为机器人行走提供参考。系统具备一定的处理和学习能力，可基于传感器信号初步处理得到路面地形信息反馈至上层系统，并对相应感知和处理结果进行收集和学习，增强系统对未知地形的感知和处理能力。该足部系统可有效帮助双足机器人在各类非平整路面上稳定行走。
一种具有主动地形感知能力机器人仿生足部系统

[发明专利]一种用于改善双足机器人行走稳定性的一体化踝足系统-CN202111498204.9在审
发明人：沈方岩;聂大明;杜睿龙;顾建军 -专利权人：之江实验室
申请日： 2021-12-09 - 公布日： 2022-02-08 - 主分类号： B62D57/032 文献下载
摘要：本发明公开了一种用于改善双足机器人行走稳定性的一体化踝足系统，该系统包括机器人小腿及踝部驱传动系统、二自由度踝关节、仿生学设计足部、足部感知与数据处理模块；其中踝部驱传动系统集成于小腿内部空间，足部感知与数据处理模块集成于足部本体，整套系统设计紧凑且一体化程度高。所述足部包含前掌被动关节和后跟缓冲模块，可有效缓冲足部受到的路面冲击，并实现仿人步态行走，提高机器人稳定性和运动能力。该系统小腿处集成并联直线驱动系统，保证踝部驱动性能的同时，减少驱传动系统部件外露。系统内部的各类传感器用于采集路面和踝足系统本身姿态信息，并通过数据处理模块，实现在非平整路面下对踝足系统的自适应性姿态调整。
一种用于改善机器人行走稳定性一体化系统

[发明专利]一种摆线轮齿廓修形系数的快速优化方法-CN201911301856.1有效
发明人： 杜睿龙;袁海辉;顾建军;朱世强 -专利权人：之江实验室
申请日： 2019-12-17 - 公布日： 2021-06-01 - 主分类号： G06F30/20 文献下载
摘要：本发明公开一种摆线轮齿廓修形系数的快速优化方法，该方法首先利用摆线轮与针轮的初始啮合间隙在处为极小值且在[0,π]区间为最小值的特征，通过对进行求导运算，缩小了齿廓修形系数Δrp及Δrrp的取值范围，减少了筛选最优齿廓修形系数Δrp和Δrrp的计算量；第二是在齿廓修形系数的优化过程中，在计算同时传力诸齿中受力最大齿所受力Fmax这一步骤时，引入警告参数warn表征Fmax的收敛状态，根据警告参数warn的计数情况，在优化过程快速剔除Fmax无法收敛的无解情况，进一步加快了优化速度。
一种摆线轮齿廓修形系数快速优化方法

[发明专利]一种双足机器人下肢结构尺寸的设计方法-CN202010060666.1有效
发明人：袁海辉;杜睿龙;顾建军;朱世强 -专利权人：之江实验室
申请日： 2020-01-19 - 公布日： 2021-05-11 - 主分类号： B62D57/032 文献下载
摘要：本发明从便于双足机器人步态规划与控制的角度出发，提供一种双足机器人下肢结构尺寸的设计方法，为双足机器人下肢结构尺寸的设计提供了理论与方法指导。首先，根据人体尺寸比例，设计下肢的总体高度尺寸，机器人的大腿长度尺寸以及小腿长度尺寸；然后，从便于双足机器人进行运动分析与控制的角度，设计机器人下肢的宽度尺寸；最后，根据机器人上肢以及下肢的尺寸、质量分布，设计机器人的脚掌尺寸。
一种机器人下肢结构尺寸设计方法

[发明专利]一种具有快速减震和路面适应能力的双足机器人足底结构-CN202010063102.3有效
发明人：沈方岩;杜睿龙;顾建军;朱世强 -专利权人：之江实验室
申请日： 2020-01-19 - 公布日： 2021-04-09 - 主分类号： B62D57/032 文献下载
摘要：本发明涉及一种具有快速减震和路面适应能力的双足机器人足底结构，该机构可有效改善仿人机器人足部减震缓冲能力，同时提高机器人对不平路面的适应能力。该足底机构包括用于安装和起支撑作用的保持架、与保持架连接的纵向足弓机构、横向足弓机构，以及与足弓机构连接的内侧前掌模块、外侧前掌模块、内侧后跟模块和外侧后跟模块。本发明所提供的一种用于仿人机器人平板足的快速减震和路面适应足底机构，适合于各类以平板足为主要足底结构的仿人机器人对快速减震和非平整路面适应性的需求。
一种具有快速减震路面适应能力机器人足底结构

[发明专利]一种用于腿足式机器人单腿的多用途测试平台-CN202011134139.7在审
发明人：沈方岩;施佳晨;杜睿龙;顾建军 -专利权人：之江实验室
申请日： 2020-10-21 - 公布日： 2021-02-02 - 主分类号： B25J19/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种用于腿足式机器人单腿的多用途测试平台，该测试平台主要包括腿足固定装置、运动导向装置、腿足加载装置、腿足运动限位装置、腿足传感装置以及测试平台支架。本发明通过改变固定安装点，可使得机器人单腿便捷地在静态固定、垂向跳跃运动、纵向行走运动间切换，集成了单腿静态测试、跳跃测试和行走测试等多用途测试条件。试验时利用测试平台内建传感器系统可获得机器人单腿受力和位移信息，有效提升试验效率。同时可自由调整单腿载荷和路面地形，获得更好的试验效果。本发明通用于各类机器人腿足结构，标准零部件占比高，成本低且易于搭建；可在腿足式机器人开发前期对腿足结构及其性能进行快速测试和验证。
一种用于腿足式机器人多用途测试平台

[外观设计]服务型双足机器人-CN202030375747.1有效
发明人：留云;沈方岩;杜睿龙;袁海辉;顾建军 -专利权人：之江实验室
申请日： 2020-07-13 - 公布日： 2021-01-12 - 主分类号： 15-99 文献下载
摘要：1.本外观设计产品的名称：服务型双足机器人。2.本外观设计产品的用途：用于科研、教育、娱乐平台。3.本外观设计产品的设计要点：在于产品的整体外形设计和接口布局。4.最能表明设计要点的图片或照片：主视图。
服务型双足机器人

[发明专利]一种双足机器人的仿人步态规划方法-CN202010086813.2有效
发明人：袁海辉;杜睿龙;顾建军;朱世强 -专利权人：之江实验室
申请日： 2020-02-11 - 公布日： 2020-12-29 - 主分类号： G05D1/02 文献下载
摘要：本发明公开了一种双足机器人的仿人步态规划方法，该方法通过将人类步行的运动特征融入到双足机器人的步态规划，以提高机器人的步行能效，改善其续航能力。本发明所涉及的仿人步态规划方法包含双足支撑相规划以及单足支撑相规划，在双足支撑相，机器人依靠后脚脚踝推力使机器人质心往前移动，同时机器人质心在前向平面内向支撑脚靠近，从而为接下来的单足支撑相提供落地时间，在单足支撑相，机器人支撑脚踝关节侧向平面内的自由度处于被动状态，机器人质心在重力作用下自然前移，摆动脚在预估落地时间内快速迈至落脚点。
一种机器人步态规划方法

[发明专利]一种紧凑的双足机器人关节驱动装置-CN202010064443.2在审
发明人： 杜睿龙;袁海辉;顾建军;朱世强 -专利权人：之江实验室
申请日： 2020-01-20 - 公布日： 2020-05-22 - 主分类号： F16H1/32 文献下载
摘要：本发明公开了一种紧凑的双足机器人关节驱动装置。包括电机动子组件、电机定子组件、输出轴组件、摆线轮组件、针轮组件、滚动轴承、螺栓、轴用弹性挡圈。所述电机动子组件与摆线轮组件的偏心轴通过螺栓连接，偏心轴被电机动子组件带动，摆线轮绕偏心轴作偏心转动；所述摆线轮组件的摆线轮与针轮组件的针齿为一齿差摆线啮合传动，实现电机动子与摆线轮之间大减速比减速；所述输出轴组件与摆线轮组件采用销孔输出机构，实现摆线轮与输出轴之间同步输出；所述驱动装置采用中空轴结构，实现内置式便捷布线、连接螺栓便捷拆装。本发明可为双足机器人关节提供一种体积小、质量轻、结构紧凑、输出扭矩大、布线方便的驱动装置。
一种紧凑机器人关节驱动装置

[发明专利]一种高能效步行的双足机器人腿足结构-CN201911301851.9在审
发明人： 杜睿龙;李特;顾建军;朱世强 -专利权人：之江实验室
申请日： 2019-12-17 - 公布日： 2020-04-28 - 主分类号： B62D57/032 文献下载
摘要：本发明公开一种高能效步行的双足机器人腿足结构，其包括驱动单元、膝关节、可伸缩的小腿、可伸缩的连杆单元、足，驱动单元安装在膝关节内部，驱动单元、可伸缩的小腿、足、可伸缩的连杆单元、驱动单元收尾连接组成四连杆机构。本发明通过四边形连杆机构驱动足与踝关节的运动，能有效优化双足机器人腿足结构的质量分布，降低双足机器人腿足结构的转动惯量，减少驱动腿足运动所需的能量，提高双足机器人的步行能效。此外，小腿部分及连杆部分均加入了减震缓冲装置，能有效吸收及利用双足机器人步行过程足与地面之间的冲击能量，从而进一步提高双足机器人的步行能效。
一种能效步行机器人结构

[发明专利]一种高速液压泵性能试验装置-CN201911302860.X在审
发明人： 杜睿龙;李玮;顾建军;朱世强 -专利权人：之江实验室
申请日： 2019-12-17 - 公布日： 2020-04-10 - 主分类号： F04B51/00 文献下载
摘要：本发明公开一种高速液压泵性能试验装置，包括高速电机、转速转矩仪、第一加载油路、空载油路、第二加载油路、安全油路、回油油路、泄漏油路、增压油箱以及补油油路。通过对第一加载油路、空载油路以及第二加载油路的切换与组合，该性能试验装置既可以测试泵的压力、流量、容积效率、机械效率等常规性能，又能对泵的出口压力脉动、流量脉动进行测试，还能对液压泵进行跑合试验、寿命试验以及对泵的进油口吸空现象开展研究。
一种高速液压泵性能试验装置

[发明专利]一种耐磨损的水液压内啮合齿轮泵的齿圈结构-CN201710980298.0有效
发明人：周华;杜睿龙;谢安桓 -专利权人：浙江大学
申请日： 2017-10-19 - 公布日： 2019-03-08 - 主分类号： F04C2/10 文献下载
摘要：本发明公开了一种耐磨损的水液压内啮合齿轮泵的齿圈结构。包括齿圈基体、注塑层和圆柱销，齿圈基体外周面布置有注塑层，齿圈基体和注塑层之间通过圆柱销连接，齿圈基体的内周面加工有渐开线内齿；所述的注塑层外周面沿着轴线方向加工有一个鼓形结构，鼓形结构为对称结构，沿着轴线方向分为上升段、平直段和下降段依次衔接的三部分，上升段和下降段为四分之一的正弦曲线，平直段为直线。本发明可增大水液压内啮合齿轮泵中齿圈与壳体这一对摩擦副之间的最小水膜厚度，减少齿圈的磨损现象，提高水液压内啮合齿轮泵的工作性能及使用寿命。
一种耐磨液压啮合齿轮泵结构

[发明专利]一种具有错位角的串联式低脉动内啮合齿轮泵-CN201710980297.6在审
发明人：周华;杜睿龙;谢安桓 -专利权人：浙江大学
申请日： 2017-10-19 - 公布日： 2018-04-20 - 主分类号： F04C2/10 文献下载
摘要：本发明公开了一种具有错位角的串联式低脉动内啮合齿轮泵。前齿轮箱体连接安装在前盖和联接体之间，后齿轮箱体连接安装在后盖和联接体之间，前齿轮箱体和后齿轮箱体结构相同，包括前轴承盘、壳体、后轴承盘，驱动齿轮轴和联动齿轮轴同轴连接，动力输入到驱动齿轮轴，由驱动齿轮轴带动联动齿轮轴进行扭矩传递；驱动齿轮轴和联动齿轮轴均为主要由前轴段、后轴段和齿轮段构成的阶梯轴结构，驱动齿轮轴和联动齿轮轴的齿轮段分别套装在前齿轮箱体和后齿轮箱体内，驱动齿轮轴和联动齿轮轴的齿轮段均通过月牙齿圈组件安装于齿轮箱体内。本发明能使得出口处流量脉动降低65％以上，实现了降低齿轮泵出口流量脉动的目的。
一种具有错位串联式脉动啮合齿轮泵

[发明专利]一种抗压力冲击的低惯性柱塞-CN201210055673.8有效
发明人：徐兵;叶绍干;张军辉;杜睿龙 -专利权人：浙江大学
申请日： 2012-03-05 - 公布日： 2012-07-18 - 主分类号： F04B53/14 文献下载
摘要：一种抗压力冲击的低惯性柱塞，包括左柱塞体和右柱塞体，左柱塞体的右端面和右柱塞体的左端面固定连接，左柱塞体和右柱塞体的中部设有中心空腔；左柱塞体上加工有周向布置的左环形槽，左环形槽的开口位于左柱塞体的右端面，左环形槽内安装弹簧、环形挡圈和卡环，弹簧后端顶在左环形槽的底部，弹簧的前端顶在环形挡圈上，环形挡圈可滑动地密封安装在左环形槽内，且环形挡圈由卡环限位，卡环安装在左环形槽内；右柱塞体上加工有周向布置的右环形槽，右环形槽的开口位于右柱塞体的左端面，右环形槽的开口与左环形槽的开口连通，右环形槽通过通孔与中心空腔连通。本发明既能减小柱塞惯性，又能减小流量脉动。
一种抗压冲击惯性柱塞

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