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[发明专利]一种联动可穿戴十六自由度主动端机械臂-CN202011088382.X有效
发明人：王挺;邵沛瑶;刘连庆;姚辰;徐瑶;张凯;邵士亮 -专利权人：中国科学院沈阳自动化研究所
申请日： 2020-10-13 - 公布日： 2021-10-29 - 主分类号： B25J11/00 文献下载
摘要：本发明涉及机器人领域，具体地说是一种联动可穿戴十六自由度主动端机械臂，包括支座、腰部组件、躯干座、肩部组件和手臂组件，其中腰部组件能够实现转动和俯仰两个自由度，肩部组件能够实现外展内收、外旋内旋、前屈后伸三个自由度，左右两个肩部组件总共实现六个自由度，手臂组件能够实现肘的前屈后伸、前臂的内旋外旋、腕部的尺屈挠屈，腕部的掌屈背屈四个自由度，左右手臂共计八个自由度，并且各个转动关节内均设有动作信息传感组件。本发明操作自由度大大增加，并且可根据每个关节转过的角度感应出操作员腰部、肩部、腕部、前臂、腕部不同的位置，再将位置信息发送到仿生机器人副臂上，使仿生机器人副臂做出相应的动作，控制更加精准。
一种联动穿戴十六自由度主动机械

[发明专利]自吸式救援抓取机械手-CN202110766234.7在审
发明人：王挺;徐瑶;姚辰;刘连庆;卢凯;张凯;邵士亮 -专利权人：中国科学院沈阳自动化研究所
申请日： 2021-07-07 - 公布日： 2021-09-28 - 主分类号： B25J15/08 文献下载
摘要：本发明涉及一种自吸式救援抓取机械手，包括安装座、吸附装置、吸嘴、夹爪、连杆机构、蜗轮蜗杆组件和夹爪电机，其中吸附装置、夹爪电机和蜗轮蜗杆组件均设于所述安装座上，所述安装座前部两侧均设有连杆机构，且所述连杆机构通过所述夹爪电机驱动转动，所述夹爪电机通过所述蜗轮蜗杆组件传递转矩，两个连杆机构前端均设有夹爪，所述安装座前侧设有吸嘴，且所述吸嘴前端吸口设于两个夹爪之间，所述吸嘴通过导管与所述吸附装置相连。本发明工作时夹爪张开先利用吸嘴吸附伤员衣服，然后夹爪闭合夹紧伤员衣服，实现灵活准确抓取同时避免抓伤伤员。
救援抓取机械手

[发明专利]一种可扭转轮腿式移动机器人-CN202110766448.4在审
发明人：王挺;邵沛瑶;刘连庆;姚辰;张凯;邵士亮 -专利权人：中国科学院沈阳自动化研究所
申请日： 2021-07-07 - 公布日： 2021-09-24 - 主分类号： B62D57/028 文献下载
摘要：本发明涉及机器人领域，具体地说是一种可扭转轮腿式移动机器人，包括前车体、后车体、扭转组件和轮体，其中前车体通过扭转组件与后车体连接，且前车体两侧和后车体两侧均设有轮体，所述轮体包括轮毂、轮腿、减震组件和脚板，其中轮腿一端通过减震组件与轮毂连接，轮腿另一端设有脚板，各个轮腿沿着圆周方向均布设于所述轮毂上，所述轮毂通过设于对应车体上的电机驱动旋转。本发明具有良好的减震效果，且可有效避免车体倾覆，保证运行平稳。
一种扭转轮腿式移动机器人

[实用新型]肌腱传动力反馈肩肘外骨骼-CN202023235936.2有效
发明人： 刘连庆;杨铁;于鹏;杨洋;刘柱 -专利权人：中国科学院沈阳自动化研究所
申请日： 2020-12-29 - 公布日： 2021-09-21 - 主分类号： B25J9/00 文献下载
摘要：本实用新型属于外骨骼机器人技术中的主从遥操作领域，具体地说是一种肌腱传动力反馈肩肘外骨骼，左右对称可构成双臂结构；前臂握把固定安装在肘关节组件一端，肘关节组件另一端与肩部关节组件固定连接；肩部关节组件依次具有肩部前伸后缩、肩部内旋外旋、肩部外展内收的自由度；肩部关节组件可选择与背负系统或其他平台固定连接；肘关节组件与肩关节组件中间安装固定有大臂绑带组件。本实用新型具有便携可穿戴，运动低惯量、高兼容性及强操控灵活性等特点，可广泛应用于高临场感外骨骼遥操作领域、运动康复与检测领域。
肌腱传动反馈肩肘外骨骼

[发明专利]基于气动环形模具的生物细胞刺激系统及其控制方法-CN202110568866.2在审
发明人： 刘连庆;张闯;王文学;于鹏;解勇宝 -专利权人：中国科学院沈阳自动化研究所
申请日： 2021-05-25 - 公布日： 2021-08-27 - 主分类号： C12M1/36 文献下载
摘要：本发明具体说是基于气动环形模具的生物细胞刺激系统及其控制方法，包括：环形培养模具、气泵设备；环形培养模具设于培养皿内，且通过导气管与气泵设备连接；环形培养模具包括：上部模具、下部模具和模具底座；上部模具与下部模具之间、下部模具和模具底座之间密封连接，形成体积可变的环形环形培养模具；模具底座设于培养皿内；上部模具上开设有通孔，气泵设备通过导气管经通孔与下部模具连接。由于本发明在细胞组织培养分化促进应用中无特殊要求，无需对细胞样品进行复杂的处理，并且可以实现培养与刺激一体化，有效减小了细胞组织在培养与刺激过程中的损坏与染菌几率，在骨骼肌组织工程、药物筛选、及以肌细胞为驱动单元的类生命机器人的研究。
基于气动环形模具生物细胞刺激系统及其控制方法

[发明专利]一种基于二维反馈控制的AFM三维测量方法-CN201810067144.7有效
发明人： 刘连庆;于鹏;刘柱;吴森;杨洋;马骏驰 -专利权人：中国科学院沈阳自动化研究所
申请日： 2018-01-24 - 公布日： 2021-08-10 - 主分类号： G01Q60/24 文献下载
摘要：本发明涉及一种基于二维反馈控制的AFM三维测量方法。包括以下实现方法：通过二维反馈控制方法让探针的反馈运动方向与水平成一角度，使得探针针尖能够沿着侧壁方向进行逐点触碰扫描，从而实现侧壁形貌点的信息采集；通过探针爬壁轨迹控制方法实现探针向上爬壁和向下爬壁两种运动轨迹；通过基于先验知识的反馈角度预测方法判断侧壁位置，从而可以预测反馈控制方向角度。本发明改变了传统AFM仅在垂直于样品水平面方向进行反馈控制的成像模式，能够对类沟槽形状的纳米结构进行精确三维形貌测量，为半导体芯片、MEMS等微纳结构三维参数测量提供了有效的技术手段。
一种基于二维反馈控制 afm 三维测量方法

[实用新型]一种高架桥梁桥面排水装置-CN202021890326.3有效
发明人： 刘连庆;王扭娟 -专利权人： 刘连庆
申请日： 2020-09-02 - 公布日： 2021-07-23 - 主分类号： E01D19/08 文献下载
摘要：本实用新型涉及高架桥梁技术领域，且公开了一种高架桥梁桥面排水装置，包括排水管和蓄水筒，所述排水管的外部固定安装有外罩，所述排水管的顶部活动安装有位于外罩内的旋转支架，所述排水管的外部开设有位于外罩内的排水孔，所述旋转支架的左右两侧均固定安装有与排水管的外部接触且与排水孔对应的清洁刷，所述旋转支架的顶部固定安装有安装筒，所述安装筒的外部固定安装有旋转叶片，所述外罩的左侧嵌入有与旋转叶片对应的喷头。该高架桥梁桥面排水装置，清洁刷旋转对排水孔进行清洁避免造成排水的堵塞，同时待蓄水筒内水压不够时在伸缩支撑机构的伸缩支撑作用下拉动开关盖进行回位密封，保证了如此往复的高水压排放，保证清洁的效果。
一种高架桥桥面排水装置

[实用新型]一种桥梁位移测量装置-CN202022082424.0有效
发明人： 刘连庆;王扭娟 -专利权人： 刘连庆
申请日： 2020-09-22 - 公布日： 2021-07-09 - 主分类号： G01B11/02 文献下载
摘要：本实用新型涉及桥梁位移测量技术领域，且公开了一种桥梁位移测量装置，包括桥梁主体、定位装置和立柱，所述桥梁主体右侧固定安装有观察标牌，所述立柱内开设有第一安装腔，所述第一安装腔顶壁固定安装有第一转动电机，所述立柱顶部转动连接有转动柱，所述转动柱内开设有第二安装腔，所述第二安装腔内固定安装有电动丝杆，所述电动丝杆的输出轴螺纹连接有丝杆螺母，所述转动柱左侧滑动连接有安装台，所述安装台底部固定安装有角度调节装置，所述安装台顶部固定安装有数量为两个的立板。该桥梁位移测量装置，解决了目前的桥梁位移测量装置均采用机械式，测量精度差，只能测量一个位置的桥梁位移，测量不全面，导致结果不理想的问题。
一种桥梁位移测量装置

[发明专利]一种盂肱关节仿生机构及盂肱关节角度识别方法-CN201911367135.0在审
发明人： 刘连庆;杨铁;于鹏;杨洋;赵亮;刘柱 -专利权人：中国科学院沈阳自动化研究所
申请日： 2019-12-26 - 公布日： 2021-06-29 - 主分类号： B25J17/02 文献下载
摘要：本发明涉及一种盂肱关节仿生机构及盂肱关节角度识别方法，机构包括肩部前伸后缩固定架、外展内收固定架及位于该肩部前伸后缩固定架与外展内收固定架之间的两个球面菱形机构，每个球面菱形机构的四条边均为弧形，且相邻边均通过转轴转动连接，一个球面菱形机构的一个端点处的转轴安装于肩部前伸后缩固定架上，相对的端点与另一个球面菱形机构的一个端点共用一根转轴，另一个球面菱形机构上相对的端点处的转轴安装于外展内收固定架上；肩部前伸后缩固定架连接于人体大臂，外展内收固定架与人体背部连接。本发明的球面菱形机构分布在人体盂肱关节外侧，可有效避免大范围外展运动中外骨骼与人体头部干涉，大幅提升肩部运动灵活性。
一种关节仿生机构角度识别方法

[发明专利]一种轻型高兼容性肩部康复外骨骼-CN201911367316.3在审
发明人： 刘连庆;杨铁;于鹏;杨洋;刘柱;赵亮 -专利权人：中国科学院沈阳自动化研究所
申请日： 2019-12-26 - 公布日： 2021-06-29 - 主分类号： B25J9/00 文献下载
摘要：本发明涉及一种轻型高兼容性肩部康复外骨骼，三自由度球面肩部仿生机构的一端固定在背部基座上，另一端与绑带相连，背部基座上分别安装有动力模块、套管及背负系统，套管内穿设有拉力线，拉力线的一端与动力模块连接，另一端接至三自由度球面肩部仿生机构各自由度的输出部，并通过绑带传递至人体大臂；背负系统将整个康复外骨骼依托在人体背部的腰部和双肩三个支撑点，完成康复外骨骼与人体背部的固定，并将康复外骨骼的自重传递到人体躯干；三自由度球面肩部仿生机构具有前伸后缩、外展内收及内旋外旋三个自由度。本发明的双球面菱形机构分布在人体肩部侧方，可有效避免大范围外展运动中外骨骼与人体头部干涉，大幅提升肩部运动灵活性。
一种轻型兼容性肩部康复骨骼

[发明专利]一种轻型可穿戴式局部力反馈仿生双臂外骨骼主手-CN201911370120.X在审
发明人： 刘连庆;杨铁;于鹏;赵亮;杨洋;刘柱 -专利权人：中国科学院沈阳自动化研究所
申请日： 2019-12-26 - 公布日： 2021-06-29 - 主分类号： B25J9/00 文献下载
摘要：本发明涉及一种轻型可穿戴式局部力反馈仿生双臂外骨骼主手，一自由度力反馈手部操控握把安装在腕部掌屈背屈关节组件的输出端，腕部掌屈背屈关节组件与一自由度腕部尺屈找屈关节组件的输出端固定连接，腕部尺屈挠屈关节组件与一自由度前臂回旋关节组件的输出端固定连接；一自由度肘关节组件的一端与前臂回旋关节组件固定连接，另一端与三自由度球面仿生肩关节组件的一端固定连接，三自由度球面仿生肩关节组件的另一端安装在背部基座上；三自由度球面仿生肩关节组件具有肩部前伸后缩、肩部外展内收及肩部内旋外旋三个自由度。本发明具有可穿戴、结构紧凑、重量轻、运动兼容性与操控灵活性强等特点，可广泛应用于外骨骼式遥操作领域。
一种轻型穿戴局部反馈仿生双臂骨骼

[发明专利]一种原子力显微镜多探针同时独立运动测量方法与装置-CN202010973495.1在审
发明人： 刘连庆;于鹏;施佳林 -专利权人：中国科学院沈阳自动化研究所
申请日： 2020-09-16 - 公布日： 2021-06-15 - 主分类号： G01Q60/38 文献下载
摘要：本发明涉及一种原子力显微镜多探针同时独立运动测量方法与装置，包括并列设置的至少两个悬梁臂，每个悬梁臂末端均设有针尖；所述悬梁臂表面设有周期性分布规律的光栅结构，用于将照射到光栅结构的激光进行反射、并通过反射光探测器接收。本发明一套光路系统实现超近距离多个探针的区分与运动测量。具体方法是将不同波长的测量激光经过相同光路同时照射在多探针背面，采用不同特征尺寸的光栅结构作为多探针的物理标签，不同波长激光的高阶反射光被光栅结构以不同角度反射，从而达到分离光路的目的。
一种原子显微镜探针同时独立运动测量方法装置

[发明专利]原子力显微镜一体化双探针快速原位切换测量方法与装置-CN202010973514.0在审
发明人： 刘连庆;于鹏;施佳林 -专利权人：中国科学院沈阳自动化研究所
申请日： 2020-09-16 - 公布日： 2021-06-15 - 主分类号： G01Q60/38 文献下载
摘要：本发明涉及原子力显微镜一体化双探针快速原位切换测量方法与装置，包括铰链结构、两个悬臂梁、以及悬臂梁自由端设置的针尖构成的双探针；所述铰链结构为U字型本体，两个末端分别延伸有第一悬臂梁和第二悬臂梁，第一悬臂梁自由端和第二悬臂梁自由端分别设有第一针尖和第二针尖。本发明采用一体化双探针，利用探针夹的驱动功能驱动工作探针工作，因此只需要一套原子力显微镜的运动控制及测量系统就能够实现双探针快速的探针原位切换功能。
原子显微镜一体化探针快速原位切换测量方法装置

[发明专利]一种基于超声AFM闭环系统的可控深度表面缺陷加工方法-CN201810131252.6有效
发明人： 刘连庆;李萌;施佳林;于鹏;刘志华;席宁 -专利权人：中国科学院沈阳自动化研究所
申请日： 2018-02-09 - 公布日： 2021-05-25 - 主分类号： G05B11/42 文献下载
摘要：本发明通过获得加工深度与相位值的信息，最终实现纳米材料不同深度表面缺陷的精确加工。本发明涉及一种基于超声AFM闭环系统的可控深度表面缺陷加工方法。方法包括建立超声加工相位与施加机械力信号函数模型,代入相关加工参数获得机械力信号Z向初始值的范围；开环模式下获得实际相位差值‑机械力曲线及最优Z向初始值；结合AFM加工结果获得纳米材料不同加工深度的相位值；结合最优Z向初始值及预定深度的相位值，实现设定加工深度的闭环加工。通过本发明的这种方法，实现了最优化开环加工，并根据加工材料深度与相位的关系进行闭环反馈，最终实现纳米材料不同深度表面缺陷的精确加工，克服了传统AFM无法精确控制加工深度的缺点。
一种基于超声 afm 闭环系统可控深度表面缺陷加工方法

[外观设计]可穿戴式外骨骼（背负系统）-CN202030791818.6有效
发明人： 刘连庆;杨铁;于鹏;赵亮;杨洋 -专利权人：中国科学院沈阳自动化研究所
申请日： 2020-12-22 - 公布日： 2021-05-25 - 主分类号： 24-01 文献下载
摘要：1.本外观设计产品的名称：可穿戴式外骨骼（背负系统）。2.本外观设计产品的用途：用于关节助力以及获取人体上肢各关节运动信息。3.本外观设计产品的设计要点：在于形状。4.最能表明设计要点的图片或照片：立体图1。5.右视图与左视图对称，省略右视图。
穿戴骨骼背负系统