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[发明专利]一种高速高精度并联驱动机器人-CN202311063542.9有效
发明人： 史汉卿;张金柱;樊颖;郭奇宙;黄庆学 -专利权人：太原理工大学
申请日： 2023-08-23 - 公布日： 2023-10-27 - 主分类号： B25J9/00 文献下载
摘要：本发明属于机器人领域，公开了一种高速高精度并联驱动机器人，包括静平台、动平台、第一驱动分支、第二驱动分支和执行机构，本发明的机器人具有多环运动链，可实现末端三维位置和二维姿态调整，具有工作空间大、精度高、刚度好等优点。
一种高速高精度并联驱动机器人

[发明专利]一种带有多环耦合支链的高刚度五自由度并联驱动机器人-CN202311063590.8有效
发明人：张金柱;史汉卿;杜宏杰;祁应福;黄庆学 -专利权人：太原理工大学
申请日： 2023-08-23 - 公布日： 2023-10-20 - 主分类号： B25J9/00 文献下载
摘要：本发明属于机器人领域，公开了一种带有多环耦合支链的高刚度五自由度并联驱动机器人，包括静平台、动平台、第一驱动分支、第二驱动分支和执行机构，本发明的五自由度机器人提供了更好的原理构型与解决方案，该机器人具有多闭环耦合链，可实现末端三维位置和二维姿态调整，具有工作空间大、精度高、刚度好等优点。
一种带有耦合刚度自由度并联驱动机器人

[发明专利]一种带有闭环耦合链的五自由度并联驱动机器人-CN202311147023.0在审
发明人： 史汉卿;张金柱;王涛;黄庆学 -专利权人：太原理工大学
申请日： 2023-09-07 - 公布日： 2023-10-13 - 主分类号： B25J9/00 文献下载
摘要：本发明属于机器人技术领域，具体涉及一种带有闭环耦合链的五自由度并联驱动机器人，包括执行机构，执行机构包括与旋转驱动装置输出轴连接的第五连杆，在第五连杆的下端同轴铰接有第六连杆和第七连杆，在第六连杆和第七连杆的下端分别通过球副连接有第八连杆和第九连杆，在动平台的上端通过虎克铰连接有第十三连杆，第八连杆和第九连杆分别通过虎克铰连接在第十三连杆下端的两侧，在第十三连杆上滑动设置有第十连杆，在第十连杆的两端分别铰接有第十一连杆和第十二连杆，第十一连杆和第十二连杆的下端分别铰接在第八连杆和第九连杆上；发明执行机构为被动机构，其上不含驱动元器件，具有动力学特性好，可实现较大工作空间的特点。
一种带有闭环耦合自由度并联驱动机器人

[发明专利]一种基于条件式生成对抗网络的人体动作智能规划系统-CN202310881850.6在审
发明人：张金柱;郭奇宙;史汉卿;徐航;丁铖龙 -专利权人：太原理工大学
申请日： 2023-07-18 - 公布日： 2023-10-03 - 主分类号： G06T19/20 文献下载
摘要：本发明涉及人工智能和机器人领域，具体涉及一种基于条件式生成对抗网络的人体动作智能规划系统。本发明的系统包括数据预处理模块、条件式生成对抗网络模块和动作规划模块，利用条件式生成对抗网络隐式学习人体动作数据的潜在分布特征，并基于用户给定的动作描述文本生成与真实人体动作较为相似的指定动作规划。通过该系统可以解决现有仿人动作规划技术过程中示教动作成本巨大，轨迹生成程序繁杂，动作采集效率低下等问题，极大的丰富了机器人动作规划的多样性，为后续在各个领域中的动作智能规划提供动作生成模型。
一种基于条件式生成对抗网络人体动作智能规划系统

[发明专利]一种特钢棒材表面缺陷检测修磨系统及其检测、修磨方法-CN202110086201.8有效
发明人：李子良;王涛;张金柱;张彦杰;师玮;史汉卿;黄庆学 -专利权人：太原理工大学
申请日： 2021-01-22 - 公布日： 2023-07-07 - 主分类号： G01N21/88 文献下载
摘要：本发明一种特钢棒材表面缺陷检测修磨系统及其检测、修磨流程属于冶金智能检测领域，解决了现有特钢棒材表面缺陷检测修磨系统结构复杂且造价高的问题，该系统利用特钢棒材传输辊道单元、特钢棒材旋转单元、线阵相机单元、特钢棒材端面姿态检测单元、激光超声测深仪器及其滑轨单元以及机械臂修磨单元共同完成特钢棒材表面缺陷轴向方向和周向方向的缺陷定位、缺陷深度测量及表面缺陷的修磨，本发明的方法可满足多种规格棒材表面缺陷的检测、定位及修磨，且成本低、结构简单，占地面积小，可实现特钢棒材在线表面缺陷分拣及表面缺陷局部修磨等功能。
一种特钢棒材表面缺陷检测系统及其方法

[发明专利]一种基于数字孪生的移动机器人状态监控与保养系统-CN202011473332.3有效
发明人：张金柱;李燃;史汉卿;刘宏飞;陈会元;李淼;芦泽鹏 -专利权人：太原理工大学
申请日： 2020-12-11 - 公布日： 2023-02-03 - 主分类号： G06F30/20 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于数字孪生的移动机器人状态监控与保养系统，属于机器人领域。本发明包括移动机器人实体和移动机器人状态监控与维修保养预警平台；所述移动机器人状态监控与维修保养预警平台包括孪生移动机器人、移动机器人保养方案指导模块等。该平台通过数字孪生技术实现孪生移动机器人与移动机器人实体的结构参数与状态趋近一致，通过孪生移动机器人的状态对移动机器人实体的状态进行监控，通过对孪生移动机器人的疲劳分析给出移动机器人实体的保养方案。根据移动机器人状态监控与维修保养预警平台的反馈信息对移动机器人实体进行运行状态的调整、保养和维护。本发明实现了对移动机器人实体的状态监控、运行状态的远程调整和预测性维护。
一种基于数字孪生移动机器人状态监控保养系统

[发明专利]一种等静压加载实现负应力三轴度的力学实验方法及装置-CN202211177920.1在审
发明人：王涛;赵辰辰;和东平;任忠凯;孙其美;覃志伟;史汉卿;黄庆学 -专利权人：太原理工大学
申请日： 2022-09-27 - 公布日： 2022-11-01 - 主分类号： G01N3/12 文献下载
摘要：本发明公开了一种等静压加载实现负应力三轴度的力学实验方法及装置，包括以下步骤：实验准备，准备实验所需的压缩/拉伸/扭转试样，并将压缩/拉伸/扭转试样放入实验设备中；调整实验设备参数，设定实验所需静水应力值并检查设备密封性；进行静压加载力学实验，通过实验设备以一定速率进行力学压缩/拉伸/扭转实验；记录数据，将实验完成的压缩/拉伸/扭转试样取出并记录实验数据。本发明通过改变试样所受静水应力的大小进而实现不同应力三轴度下的力学实验，实验方法具有较高的可调节性，可以高效、准确的实现不同应力三轴度下的压缩/拉伸/扭转力学实验，为探索、验证金属的韧性断裂机制等相关研究提供了一种可靠、稳定的方法。
一种静压加载实现应力三轴度力学实验方法装置

[发明专利]一种极地无人机应急保障机器人-CN201911338658.2有效
发明人：王涛;张金柱;师玮;史汉卿;马晓雄;孙勤康;赵彩云;熊晓燕;王鹤峰;任忠凯;马晓宝 -专利权人：太原理工大学
申请日： 2019-12-23 - 公布日： 2022-10-21 - 主分类号： B64F1/06 文献下载
摘要：本发明一种极地无人机应急保障机器人，属于极地无人机应急保障机器人技术领域；所要解决的技术问题为：提供一种极地无人机应急保障机器人结构的改进；解决该技术问题采用的技术方案为：机器人为车体结构，所述车体的底盘上侧设置有支撑台，所述车体的底盘两侧设置有行走装置，所述支撑台的两侧通过铰接扣和推杆与一对外壳铰接，所述外壳上还设置有风力发电装置；所述支撑台上设置有发射导轨，所述发射导轨的前端设置有抬升装置，所述发射导轨的中部设置有阻拦装置，所述发射导轨的后部设置有弹射装置；所述发射导轨的轨道上还设置有气动吸盘和夹紧装置；本发明应用于极地无人机的应急保障。
一种极地无人机应急保障机器人

[发明专利]一种面向圆钢的低能耗打捆机器人-CN202110340883.0有效
发明人：张金柱;芦泽鹏;史汉卿;王涛;李淼;姜力 -专利权人：太原理工大学
申请日： 2021-03-30 - 公布日： 2022-07-26 - 主分类号： B65B27/10 文献下载
摘要：本发明涉及圆钢智能打捆装置领域，属于智能装备领域，具体涉及一种面向圆钢的低能耗打捆机器人。包括送丝机构、剪切机构、收放机构以及打捆机构。本发明采用单自由度折展伸缩架，使得打捆机操作空间减少，运动更加简洁，从而大大提高了打捆机的适应性，这种面向圆钢的低能耗打捆机器人可以极大地节约工作空间，并且直线送丝可以大量降低能耗，减少工厂成本；本发明通过不同机构的协调配合，实现在一定空间内的打捆操作，根据对捆径的智能调节，可以适应不同捆径下的打捆操作，提高了打捆效率，提升整个工厂的效益。
一种面向圆钢能耗打捆机器人

[发明专利]一种高刚度五自由度并联驱动机器人-CN202210009455.4在审
发明人：张金柱;刘辛军;史汉卿;孟齐志;谢福贵;庄新臣 -专利权人：清华大学;太原理工大学
申请日： 2022-01-06 - 公布日： 2022-03-25 - 主分类号： B25J9/00 文献下载
摘要：本发明属于机械技术领域，具体涉及一种高刚度五自由度并联驱动机器人，包括静平台、驱动机构、执行机构和动平台，所述静平台用于与机架固定连接，并安装驱动机构；所述驱动机构包括第一驱动分支和第二驱动分支，所述执行机构包括第二连杆、第三连杆和第十连杆，所述第二连杆的下端通过虎克铰与第四连杆的中部连接，所述第三连杆的下端通过虎克铰与第五连杆的中部连接，所述第四连杆与第五连杆滑动连接，所述第十连杆的中部通过转动副与动平台的上端连接；所述动平台的底部用于安装末端执行器。本发明可实现空间内三维移动和二维转动，结构紧凑、控制灵活、刚度高，适用于精密操作、加工等领域。
一种刚度自由度并联驱动机器人

[发明专利]一种三移两转五自由度并联驱动机器人-CN202210010376.5在审
发明人：张金柱;刘辛军;史汉卿;孟齐志;谢福贵;庄新臣 -专利权人：清华大学;太原理工大学
申请日： 2022-01-06 - 公布日： 2022-03-25 - 主分类号： B25J9/00 文献下载
摘要：本发明属于机械技术领域，具体涉及一种三移两转五自由度并联驱动机器人，静平台用于与机架固定连接，并安装驱动机构；执行机构包括两个第二连杆，第二连杆的下端通过转动副连接有第三连杆，第三连杆的下端连接有连杆机构，连杆机构包括第四连杆、第八连杆以及通过转动副连接在第四连杆两端的第五连杆和第六连杆，第五连杆和第六连杆的下端通过转动副与第七连杆连接，两个连杆机构分别连接在第七连杆的左右两侧，第七连杆的中部通过转动副与动平台连接，第八连杆的两端分别通过转动副与第五连杆和第六连杆连接；动平台的底部用于安装末端执行器。本发明可实现空间内三维移动和二维转动，结构紧凑、控制灵活、刚度高，适用于精密操作、加工等领域。
一种三移两转五自由度并联驱动机器人

[发明专利]一种面向特钢棒材精整作业的修磨机器人系统-CN202011029928.4有效
发明人：张金柱;史汉卿;王涛;黄庆学;姜力;马晓宝;师玮;李子良;任忠凯;熊晓燕;芦泽鹏 -专利权人：太原理工大学
申请日： 2020-09-27 - 公布日： 2022-02-01 - 主分类号： B24B27/00 文献下载
摘要：本发明公开一种面向特钢棒材精整作业的修磨机器人系统，包括半成品区、降规格处理待料区、成品区和自动修磨辊道，半成品区、降规格处理待料区、成品区和自动修磨辊道之间设有上下料机器人，待精整棒料的端部设置有两个AR码，一个QR码，用于记录其信息，上下料机器人用于转运待精整棒料；自动修磨辊道包括顺序排列的降规格转运辊道、修磨辊道和成品辊道，修磨辊道的头端位于靠近上下料机器人的一端，降规格转运辊道和成品辊道的末端位于靠近上下料机器人的一端；本发明推动了修磨以及半成品、成品取放等机器人化作业的发展，满足了特钢棒材精整工艺高质量、高效率化的需求。
一种面向特钢棒材精整作业机器人系统

[发明专利]一种适用于万能拉伸试验机的板带张力模拟装置-CN201910940212.0有效
发明人：马晓宝;王涛;任忠凯;史汉卿;石瑛;黄庆学;张金柱;高翔宇;和东平 -专利权人：太原理工大学
申请日： 2019-09-30 - 公布日： 2021-12-21 - 主分类号： G01N3/08 文献下载
摘要：本发明属于板带材张力分布模拟实验领域，具体涉及一种适用于万能拉伸试验机的板带张力模拟装置，包括上下对称设置的两个拉伸架，拉伸架包括拉伸架主体，在拉伸架主体的下表面中部设置有的中部凹槽，在中部凹槽的左右两侧对称设置有的侧槽，张力模拟支架设置在侧槽内，在板带上下两端的前后两侧分别对称设置有角钢，角钢的一侧与板带固定连接，另一侧架设在张力模拟支架上，板带的上下两端分别卡装在两个拉伸架主体内。本发明通过变高度的张力模拟支架对角钢进行支撑，模拟板带在生产过程中所受到的非线性载荷作用，并检测板带在拉伸过程中应力场的变化，研究板带在轧后屈曲过程中纵向应力分布不均匀变化对应力场演变规律。
一种适用于万能拉伸试验张力模拟装置

[发明专利]一种伺服电机辅助的冗余导向的抗偏载卧式伺服液压缸-CN202010008860.5有效
发明人：马晓宝;石瑛;王涛;侯洁;任忠凯;代新宇;兰媛;马立峰;江连运;黄志权;冯光;师玮;史汉卿 -专利权人：太原理工大学
申请日： 2020-01-06 - 公布日： 2021-10-15 - 主分类号： F15B15/20 文献下载
摘要：本发明属于液压机械制造技术领域，具体涉及一种伺服电机辅助的冗余导向的抗偏载卧式伺服液压缸。导向轴通过连接套和导向轴座与伺服液压缸连接，且导向轴与伺服液压缸平行，在导向轴的后段设置有深孔，导向轴的后端通过导向轴法兰连接有滚珠丝杠螺母，滚珠丝杠的前端设置在深孔内，滚珠丝杠通过丝杠‑伺服电机连接法兰与伺服电机连接，伺服电机固定设置在电机支撑架上，电机支撑架固定在工作设备机架上。本发明通过增加伺服电机驱动导向轴，并将导向轴与伺服液压缸的活塞杆相连，通过冗余的导向支撑，增加了卧式伺服液压缸刚度，改善了活塞杆受力状态，提高了卧式伺服液压缸的抗偏载能力。
一种伺服电机辅助冗余导向抗偏载卧式液压缸

[发明专利]一种面向板带轧制过程的高效稳定施加电流推床及其方法-CN202011023639.3有效
发明人：任忠凯;郭雄伟;史汉卿;王涛;马晓宝;陈鹏;韩建超;刘元铭;黄庆学 -专利权人：太原理工大学
申请日： 2020-09-25 - 公布日： 2021-08-03 - 主分类号： B21B39/14 文献下载
摘要：本发明公开一种面向板带轧制过程的高效稳定施加电流推床，包括轧机、设置在所述轧机进料侧的第一机架及设置在所述轧机出料侧的第二机架；所述第一机架、第二机架上方分别设置有若干用于送料的陶瓷辊，所述陶瓷辊两侧设置有脉冲电流施加组件；所述第一机架上的所述陶瓷辊上方设置有料厚检测机构，轧机出料侧与所述陶瓷辊之间设置有整平板材的压下机构。本发明有效避免常规电流施加时造成机架整体带电带来的安全隐患，改善常规电流施加方式造成的电流损耗、降低轧辊使用寿命的缺陷，尤其是在较高温度下轧制长度尺寸有限的板带时，对板带施加脉冲电流困难，且能够实现尺寸有限的脉冲电流的稳定加载，使脉冲电流有效作用于轧制区。
一种面向轧制过程高效稳定施加电流及其方法

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