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[发明专利]一种基于地缸醅料机器人的高速挖取系统及控制方法-CN202310784819.0在审
发明人：田建艳;王素钢;李济甫;尉小雪;李丽宏 -专利权人：太原理工大学;山西万立科技有限公司
申请日： 2023-06-29 - 公布日： 2023-09-08 - 主分类号： B25J9/16 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于地缸醅料机器人的高速挖取系统及控制方法，属于酿酒机械设备控制技术领域。针对基于机器人力感知挖取醅料及挖取效率的问题。本申请一种基于地缸醅料机器人的高速挖取系统包括六轴机器人、取料装置、六维力传感器、视觉传感器和系统控制器。通过阻抗控制方法对六轴机器人进行控制，使机器人能够感知作用力，既避免切入醅料过浅，又避免切入醅料过深甚至损坏设备；当视觉传感器检测到待取醅料区域的醅料深度后，将信号传输至系统控制器，系统控制器对六轴机器人进行轨迹规划，在醅料区域上方的安全距离内进行高速运动，在醅料深度的安全距离进行低速运动，保证取料装置切入醅料时的速度为低速运动。
一种基于缸醅料机器人高速系统控制方法

[发明专利]基于机器视觉的醅料取料机器人快速取料方法-CN202211242452.1在审
发明人：田建艳;田淮锐;王素钢;李济甫;尉小雪;李丽宏 -专利权人：太原理工大学;山西万立科技有限公司
申请日： 2022-10-11 - 公布日： 2023-01-24 - 主分类号： B25J9/16 文献下载
摘要：本发明涉及白酒和醋的酿造技术领域，公开了一种基于机器视觉的醅料取料机器人快速取料方法，包括醅料取料机器人醅料取料安全作业区域规划、醅料取料量表征和机器人快速取料策略三部分。本发明提供的方法实现了传统地缸固态发酵生产过程中醅料出缸作业自动化，降低了工人劳动强度，提高了取料效率。其可用于各种固态发酵生产行业中的醅料出缸作业，具有适用性广并可提高效益的优点。
基于机器视觉醅料取料机器人快速方法

[发明专利]一种机械臂与障碍物的双层次碰撞检测算法-CN202011589607.X有效
发明人： 王素钢;高嘉材;尉小雪;李丽宏;田建艳;李济甫 -专利权人：山西万立科技有限公司;太原理工大学
申请日： 2020-12-29 - 公布日： 2022-10-14 - 主分类号： B25J9/16 文献下载
摘要：本发明属于机器人控制和碰撞检测领域，具体涉及一种机械臂与障碍物的双层次碰撞检测算法，包括下列步骤：通过选取物体上最远两点的距离作为直径来获得障碍物球体模型；根据障碍物自身的几何条件生成紧凑长方体包围盒OBB；计算最大运动轨迹的长度；计算qa、qb状态时机械臂与障碍物球体模型的直线距离；对机械臂与障碍物球体模型的碰撞情况进行初次判断；对机械臂与障碍物球体模型的碰撞情况进行二次判断。本发明检测过程中无需附加任何传感器，对机器人的结构无需任何修改，适用于机器人的任何运行工况，对工况没有任何限制，成本低，且程序简单，执行效率高。本发明用于机械臂与障碍物碰撞的检查。
一种机械障碍物双层碰撞检测算法

[实用新型]一种Z轴方向测力精准的六维力传感器-CN202221402212.9有效
发明人：陈泽亮;李丽宏;贾彬;马韶艳;张剑勇;杨泽政;王素钢;李济甫;魏东亮;张敏 -专利权人：山西万合智能科技有限公司
申请日： 2022-06-07 - 公布日： 2022-09-06 - 主分类号： G01L5/16 文献下载
摘要：本实用新型涉及传感器技术领域，且公开了一种Z轴方向测力精准的六维力传感器，包括基座主体和与基座主体通过螺栓连接的法兰，法兰的外壁上开设有放置槽，放置槽内设置有硅橡胶圈，基座主体外壁上开设有转槽，转槽内转动连接有内齿环，基座主体内开设有多个与转槽连通的滑槽，滑槽的底面转动连接有与内齿环啮合连接的齿轮螺栓，滑槽内滑动连接有与齿轮螺栓螺纹连接的顶块，该种新型Z轴方向测力精准的六维力传感器，通过在法兰上的放置槽内设置硅橡胶圈，使法兰在与基座主体连接后，密封效果好；通过拉动拉手，使内齿环带动多个齿轮螺栓转动，带动顶块在滑槽内向上滑动，将法兰从基座主体内顶出，方便对法兰的拆卸。
一种方向测力精准六维力传感器

[发明专利]一种Z轴方向测力精准的六维力传感器及其使用方法-CN202210634534.4在审
发明人：陈泽亮;李丽宏;贾彬;马韶艳;张剑勇;杨泽政;王素钢;李济甫;魏东亮;张敏 -专利权人：山西万合智能科技有限公司
申请日： 2022-06-07 - 公布日： 2022-08-05 - 主分类号： G01L5/16 文献下载
摘要：本发明涉及传感器技术领域，且公开了一种Z轴方向测力精准的六维力传感器及其使用方法，包括基座主体和与基座主体通过螺栓连接的法兰，法兰的外壁上开设有放置槽，放置槽内设置有硅橡胶圈，基座主体外壁上开设有转槽，转槽内转动连接有内齿环，基座主体内开设有多个与转槽连通的滑槽，滑槽的底面转动连接有与内齿环啮合连接的齿轮螺栓，滑槽内滑动连接有与齿轮螺栓螺纹连接的顶块，通过在法兰上的放置槽内设置硅橡胶圈，使法兰在与基座主体连接后，密封效果好；通过拉动拉手，使内齿环带动多个齿轮螺栓转动，带动顶块在滑槽内向上滑动，将法兰从基座主体内顶出，方便对法兰的拆卸。
一种方向测力精准六维力传感器及其使用方法

[实用新型]一种工件棱角打磨组件-CN202121889741.1有效
发明人：尉小雪;王素钢;曾红璋;刘海健 -专利权人：山西万立科技有限公司
申请日： 2021-08-13 - 公布日： 2022-06-07 - 主分类号： B24B9/04 文献下载
摘要：本实用新型公开一种工件棱角打磨组件，圆角尺寸统一，大大提高了产品的成品率，生产效率大为提高；为了解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案为：一种工件棱角打磨组件，包括机架、驱动机构、砂轮、砂轮支撑座、支撑架和打磨治具，两个所述砂轮支撑座对称设置在机架顶部，所述砂轮通过转轴活动设置在两个所述砂轮支撑座之间，所述驱动机构也设置在机架顶部，所述驱动机构的动力输出端与砂轮的转轴连接在一起，带动砂轮转动；所述支撑架设置在砂轮两端的机架上，所述打磨治具的两端活动设置在支撑架上，所述打磨治具横截面为直角状长条板，所述打磨治具的直角处开设有长孔，所述打磨治具位于砂轮上方。
一种工件棱角打磨组件

[实用新型]一种用于地缸发酵工艺的取料复合机器人-CN202123128310.6有效
发明人：尉小雪;王素钢;王晓宇;郭琛光;张楠杰;田建艳;李济甫 -专利权人：山西万立科技有限公司;太原理工大学
申请日： 2021-12-13 - 公布日： 2022-04-19 - 主分类号： B25J11/00 文献下载
摘要：本实用新型公开一种用于地缸发酵工艺的取料复合机器人，不受工作环境因素的影响，大大降低了工作成本，提高了工作效率；差速式驱动结构设置在底盘中部下侧，底盘的两端四个角上均设置有万向轮，多自由度机械臂设置在底盘上，多自由度机械臂的另一端设置有深度相机和挖料装置，深度相机用于采集挖料装置的挖料深度数据，工业相机和激光雷达设置在底盘的前端，控制柜固定设置在底盘上，控制柜与差速式驱动结构、多自由度机械臂、工业相机和激光雷达、深度相机和挖料装置均电连接，并与设置在控制柜内的控制模块电连接，通过控制柜控制差速式驱动结构、多自由度机械臂、工业相机和激光雷达、深度相机和挖料装置进行相应的动作。
一种用于发酵工艺复合机器人

[发明专利]一种养殖场目标自动跟踪监测视频采集系统与方法-CN202011228884.8有效
发明人：田建艳;胥若愚;李济甫;张苏楠;李丽宏;王素钢;翟鑫鹏 -专利权人：太原理工大学;山西万立科技有限公司
申请日： 2020-11-06 - 公布日： 2022-03-11 - 主分类号： G06T7/246 文献下载
摘要：本发明涉及一种养殖场目标自动跟踪监测视频采集系统与方法，该系统包括巡检机器人和上位机监控系统；巡检机器人的轨道安装于养殖场圈舍的上方，在巡检轨道的两端设方形限位装置，机械臂通过连接杆安装在巡检轨道上，另一端固定摄像机，上位机监控系统控制巡检机器人；方法步骤：基于养殖目标检测定位结果，控制机械臂运动，定向视频采集，上位机监控系统或养殖人员判断养殖目标异常行为，确定发生疑似异常行为位置，控制机器人移动到指定位置，定点视频采集；采用改进SSD检测方法和FD‑SSD检测方法检测到养殖目标发生过度聚集或打斗行为时，增加视频采集的时间，定时视频采集；整个系统和方法设计合理、操作简便，能够实现对养殖目标的实时、自动监测。
一种养殖场目标自动跟踪监测视频采集系统方法

[实用新型]一种用于污水漂浮物处理的机器人-CN202121889791.X有效
发明人： 王素钢;尉小雪;张楠杰;郭琛光 -专利权人：山西万立科技有限公司
申请日： 2021-08-13 - 公布日： 2022-03-01 - 主分类号： C02F11/04 文献下载
摘要：本实用新型公开一种用于污水漂浮物处理的机器人，不受工作环境因素的影响，大大降低了工作成本，提高了工作效率；为了解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案为：一种用于污水漂浮物处理的机器人，包括设置有履带式驱动结构的底盘、全景摄像头、摆杆、浮具和破碎装置，全景摄像头和摆杆均设置在底盘上，全景摄像头用于对环境进行取景，摆杆的一端活动设置在底盘上，摆杆的另一端设置有破碎装置，摆杆上套装有浮具，浮具用于使破碎装置漂浮于污水表面，破碎装置用于破碎污水漂浮物，控制台上设置有控制模块和显示模块，显示模块用于显示全景摄像头的取景画面，控制模块用于控制履带式驱动结构、破碎装置和全景摄像头协同动作。
一种用于污水漂浮处理机器人

[实用新型]一种智能工件棱角打磨系统-CN202121889840.X有效
发明人：尉小雪;王素钢;曾红璋;刘海健 -专利权人：山西万立科技有限公司
申请日： 2021-08-13 - 公布日： 2022-02-08 - 主分类号： B24B9/04 文献下载
摘要：本实用新型公开一种智能工件棱角打磨系统，圆角尺寸统一，大大提高了产品的成品率，生产效率大为提高；第一机器人上设置有视觉识别系统，第一机器人能通过视觉识别系统将未打磨工件从半成品小车吸取至中转工位，以及能从中转工位再将打磨好的工件有序吸取至成品小车，第二机器人的机械手能将中转工位上的未打磨工件或翻转工位上打磨过的半成品工件抓取至打磨工位进行间隔式旋转打磨，以及能将打磨好的半成品工件抓取至翻转工位或将完成打磨的工件抓取至中转工位，翻转工位的夹取翻转机构能将翻转工位上的打磨好的半成品工件夹取后绕中心轴转动180°，打磨工装用于机械手夹取工件打磨时的定位及限位，检测工位用于检测是否打磨到位。
一种智能工件棱角打磨系统

[实用新型]一种用于智能工件棱角打磨的检测组件-CN202121889771.2有效
发明人：尉小雪;王素钢;曾红璋;刘海健 -专利权人：山西万立科技有限公司
申请日： 2021-08-13 - 公布日： 2022-02-01 - 主分类号： G01B11/02 文献下载
摘要：本实用新型克服了现有技术存在的不足，提供了一种用于智能工件棱角打磨的检测组件，替代人工检视，提交检测效率和精确度；为了解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案为：一种用于智能工件棱角打磨的检测组件，包括支撑架、背景板、旋转平台和摄像头，所述背景板、旋转平台和摄像头依次设置在支撑架顶部，所述旋转平台用于放置工件，所述摄像头能以背景板为背景对放置在旋转平台上的工件成像，所述旋转平台下设转动驱动机构驱动旋转平台，所述转动驱动机构驱动旋转平台每次转动90°，所述旋转平台转动四次完成对工件四个面的成像。
一种用于智能工件棱角打磨检测组件

[发明专利]一种六轴机器人末端跟随目标物实时位姿的计算方法-CN202010044804.7有效
发明人：李济甫;陈晶晶;王素钢;刘海健 -专利权人：山西万合智能科技有限公司
申请日： 2020-01-16 - 公布日： 2021-12-28 - 主分类号： B25J9/16 文献下载
摘要：本发明属于位姿计算技术领域，具体涉及一种六轴机器人末端跟随目标物实时位姿的计算方法，一种六轴机器人末端跟随目标物实时位姿的计算方法，包括下列步骤：通过获取运动的目标物的参数，经过位姿转换、矩阵运算可以得到目标物的实时位姿，并推算出机器人末端应该调整的位姿。本发明实现了六轴机器人末端实时跟随目标物，能够实时的求解追踪与机器人没有任何连接关系的目标物，并推算出机器人末端应该调整的位姿；而且通过该算法使得机器人末端始终与工作台保持水平。本发明用于机器人末端跟随目标物实时位姿的计算。
一种机器人末端跟随目标实时计算方法

[发明专利]一种智能工件棱角打磨系统及工艺-CN202110927788.0在审
发明人：尉小雪;王素钢;曾红璋;刘海健 -专利权人：山西万立科技有限公司
申请日： 2021-08-13 - 公布日： 2021-11-23 - 主分类号： B24B9/04 文献下载
摘要：本发明公开一种智能工件棱角打磨系统及工艺，圆角尺寸统一，大大提高了产品的成品率，生产效率大为提高；第一机器人上设置有视觉识别系统，第一机器人能通过视觉识别系统将未打磨工件从半成品小车吸取至中转工位，以及能从中转工位再将打磨好的工件有序吸取至成品小车，第二机器人的机械手能将中转工位上的未打磨工件或翻转工位上打磨过的半成品工件抓取至打磨工位进行间隔式旋转打磨，以及能将打磨好的半成品工件抓取至翻转工位或将完成打磨的工件抓取至中转工位，翻转工位的夹取翻转机构能将翻转工位上的打磨好的半成品工件夹取后绕中心轴转动180°，打磨工装用于机械手夹取工件打磨时的定位及限位，检测工位用于检测是否打磨到位。
一种智能工件棱角打磨系统工艺

[发明专利]用于污水漂浮物处理的机器人-CN202110927819.2在审
发明人： 王素钢;尉小雪;张楠杰;郭琛光 -专利权人：山西万立科技有限公司
申请日： 2021-08-13 - 公布日： 2021-11-19 - 主分类号： C02F11/04 文献下载
摘要：本发明公开一种用于污水漂浮物处理的机器人，不受工作环境因素的影响，大大降低了工作成本，提高了工作效率；为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：用于污水漂浮物处理的机器人，包括设置有履带式驱动结构的底盘、全景摄像头、摆杆、浮具和破碎装置，全景摄像头和摆杆均设置在底盘上，全景摄像头用于对环境进行取景，摆杆的一端活动设置在底盘上，摆杆的另一端设置有破碎装置，摆杆上套装有浮具，浮具用于使破碎装置漂浮于污水表面，破碎装置用于破碎污水漂浮物，控制台上设置有控制模块和显示模块，显示模块用于显示全景摄像头的取景画面，控制模块用于控制履带式驱动结构、破碎装置和全景摄像头协同动作。
用于污水漂浮处理机器人

[发明专利]一种机器人关节与几何体碰撞的检测方法-CN202010044805.1有效
发明人：陈晶晶;李济甫;王素钢;尉小雪 -专利权人：山西万合智能科技有限公司
申请日： 2020-01-16 - 公布日： 2021-06-08 - 主分类号： B25J19/00 文献下载
摘要：本发明属于碰撞检测技术领域，具体涉及一种机器人关节与几何体碰撞的检测方法，包括下列步骤：S1、将机器人各运动关节等效为最大包络圆柱体；S2、将几何体有可能与关节碰撞的面等效为长为l，宽为s的最大包络矩形；S3、检测最大包络矩形的四条边是否与最大包络圆柱体碰撞；S4、检测最大包络矩形平面是否与最大包络圆柱体碰撞；S5、若S3和S4中最大包络矩形的四条边、最大包络矩形平面与最大包络圆柱体均不发生碰撞，则该最大包络矩形与最大包络圆柱体不碰撞；否则发生碰撞。本发明在检测过程中无需附加任何传感器，对机器人的结构无需任何修改，对工况没有任何限制，成本低，且程序简单，执行效率高。本发明用于机器人关节与几何体碰撞的检测。
一种机器人关节几何体碰撞检测方法

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