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[发明专利]一种仿人机器人下肢关节零位标定方法-CN201911080702.4有效
发明人：孟立波;黄强;余张国;陈学超;蔡兆旸 -专利权人：北京理工大学
申请日： 2019-11-07 - 公布日： 2020-11-27 - 主分类号： B25J9/16 文献下载
摘要：本发明公开了一种仿人机器人下肢关节零位标定方法，首先由qx、qy、fz变化率平方之和Sv是否达到最小值判断第4关节是否达到零位，第4关节达到零位后，调整第1关节角度，使第1关节到达零位；然后调整第2、6关节和第3、5关节，使得第2、6关节和第3、5关节到达零位。本发明标定方法中的参数qx、qy、fz分别由安装在躯干上的姿态传感器和固定在踝关节的六维力/力矩传感器获取，不需要借助其他器件，且由机器人本身完成零位标定，快速准确，节约成本。
一种人机下肢关节零位标定方法

[发明专利]一种仿人机器人摔倒保护装置-CN201710821797.5有效
发明人：黄强;马克赛斯开尔利;张伟民;蔡兆旸;孟立波;余张国;陈学超 -专利权人：北京理工大学
申请日： 2017-09-13 - 公布日： 2020-10-09 - 主分类号： B25J19/06 文献下载
摘要：本发明提供了一种仿人机器人摔倒保护装置，所述机器人关节包括枢转连接的第一运动部件和第二运动部件，所述保护装置包括：由可变型材料构成外壳(101)，其能够在受到外力冲击时发生变形；一对弹性部件(103)，其分别固定在所述第一运动部件和第二运动部件，从而将所述外壳(101)固定到所述机器人关节，并且能够随所述机器人关节进行转动。本发明主要设计了一种具有通用保护能力的仿人机器人摔倒保护装置，该装置具有相同结构和不同尺寸的系列，可以应用于机器人的各个关节，吸收机器人摔倒时与地面的碰撞力。
一种人机摔倒保护装置

[发明专利]一种仿生气动驱动的半被动行走机器人及其控制方法-CN201911092491.6有效
发明人：陈学超;刘锦坤;余张国;黄强;蔡兆旸 -专利权人：北京理工大学
申请日： 2019-11-11 - 公布日： 2020-10-09 - 主分类号： B62D57/032 文献下载
摘要：本发明公开了一种仿生气动驱动的半被动行走机器人及其控制方法，该半被动行走机器人采用气动推杆作为机器人的伸缩腿，由控制板管脚通过驱动板的放大电路控制电磁阀线圈中的电流，进而改变气动推杆的伸缩状态，从而实现机器人支撑腿和摆动腿的切换。本发明的半被动行走机器人具有仿生气动伸缩腿能力，在实现稳定行走的同时，避免摆动腿擦地。
一种仿生气动驱动被动行走机器人及其控制方法

[发明专利]一种抗冲击的机器人上肢结构-CN201910572760.2有效
发明人：陈学超;丁文朋;余张国;蔡兆旸;黄强;孟立波 -专利权人：北京理工大学
申请日： 2019-06-28 - 公布日： 2020-08-28 - 主分类号： B25J19/06 文献下载
摘要：本发明公开了一种抗冲击的机器人上肢结构，包括相互连接的大臂和小臂，大臂上设有驱动系统，驱动系统包括驱动源和截面形状为类菱形的异形驱动杆，驱动源包括相互连接的电机和谐波减速器，谐波减速器与异形驱动杆固连，异形驱动杆和小臂之间活动连接有弹性装置、拉力限制连杆，弹性装置、拉力限制连杆均与驱动源和肘关节的连线平行，驱动杆和小臂平行，从而整体构成平行四连杆机构。本发明的弹性装置、拉力限制连杆可实现机器人在摔倒过程上肢进行刚柔切换，保护机器人不受损坏，提高其适应性。
一种冲击机器人上肢结构

[发明专利]一种缓冲增稳的仿人机器人足部机构-CN201811343099.X有效
发明人：黄强;蔡兆旸;刘华欣;余张国;陈学超;张伟民;孟立波 -专利权人：北京理工大学
申请日： 2018-11-13 - 公布日： 2020-06-23 - 主分类号： B62D57/032 文献下载
摘要：本发明提供了一种缓冲增稳的仿人机器人足部机构，该足部机构包括：脚底连接部件，其用于连接所述仿人机器人的小腿部分；一个或多个爪趾机构，其安装在所述仿人机器人的足部；每一个所述爪趾机构包括：机架、爪尖、连杆、第一弹性部件，以及一缓冲机构；所述爪趾机构具有适于在柔软地面行走的第一模式，以及适于在坚硬地面行走的第二模式。本发明不仅具有缓冲增稳功能，而且能够适应更加复杂的环境，解决了之前机构只能在柔软地面上行走的问题。
一种缓冲人机足部机构

[发明专利]一种仿人机器人摔倒检测和稳定控制方法-CN201811281919.7在审
发明人：孟立波;黄强;余张国;陈学超;张伟民;李庆庆;蔡兆旸 -专利权人：北京理工大学
申请日： 2018-10-31 - 公布日： 2019-04-12 - 主分类号： B25J9/16 文献下载
摘要：本发明提供了一种仿人机器人摔倒检测和稳定控制方法，包括：步骤1，计算仿人机器人运动过程中的ZMP期望轨迹，测量ZMP实际轨迹，并计算二者之间的误差；步骤2，计算仿人机器人运动过程中期望的身体姿态，测量仿人机器人运动过程中实际的身体姿态，并计算两者的误差；步骤3，设定仿人机器人ZMP轨迹误差阈值D1，仿人机器人身体姿态向前倾倒时的阈值D2，以及仿人机器人身体姿态向后倾倒时的阈值D3；通过设定的阈值范对机器人当前的稳定状态进行判定。本发明将机器人的稳定状态快速分为稳定、抗扰动、摔倒等状态，使机器人能够根据不同的稳定状态选择相应的运动控制策略，增强仿人机器人的环境适应能力。
仿人机器人身体姿态运动过程机器人摔倒稳定控制倾倒测量环境适应能力期望轨迹实际轨迹运动控制抗扰动检测向后判定期望

[发明专利]一种飞行器辅助降落控制方法及系统-CN201510556883.9有效
发明人： 蔡兆旸;陶治;曲高美竹;白佳林 -专利权人：盐城智博科技有限公司
申请日： 2015-09-02 - 公布日： 2018-08-17 - 主分类号： G05D1/10 文献下载
摘要：本发明提供一种飞行器辅助降落控制系统，包括视觉图像监视模块、中央控制模块和监控云台。视觉图像监视模块拍摄飞行器的视觉图像信息并根据视觉图像信息判断飞行器是否进入设定的着陆范围，中央控制模块识别飞行器上预先标记的色块，读取色块的轮廓并计算色块的中心坐标和色块拍摄面积；并根据色块实际面积与色块拍摄面积比对并计算飞行器距离飞行器收发平台的距离，监控云台接收触发命令并转动。本发明的飞行器辅助降落控制方法及系统，方便飞行器操作人员几时掌握无人机的位置及飞行状态，克服了飞行器在降落过程中由于受到气流等外部因素的干扰无法准备降落的缺陷，通过为飞行器操作人员提供准确的三维位置信息从而实现精确降落。
一种飞行器辅助降落控制方法系统

[发明专利]一种飞行器收发控制系统-CN201510555934.6有效
发明人： 蔡兆旸;陶治;曲高美竹;白佳林 -专利权人： 蔡兆旸
申请日： 2015-09-02 - 公布日： 2017-05-10 - 主分类号： B64D9/00 文献下载
摘要：本发明提供一种飞行器收发控制系统，包括爬壁机器人和飞行器收发平台，爬壁机器人包括主车体，主车体中部设有上下贯通的吸气口，在主车体中部吸气口处设有吸附机构，主车体下表面设有两组车轮以及用于一一驱动车轮的两组第一电机，主车体上边沿处设有用于驱动飞行器收发平台转动的第二电机，主车体外周设有与主车体相匹配的悬挂外框，主车体与悬挂外框固定连接，悬挂外框的下边沿设有密封结构。本发明的一种飞行器收发控制系统，通过爬壁机器人和飞行器收发平台可以实现飞行器自由地悬停和空间中的自由移动，并穿过狭小的空间将飞行器运输到制定投放点，具有很大的灵活性。此外，它结构简单，机械稳定性好，所以成本廉、性价比很高。
一种飞行器收发控制系统

[实用新型]一种飞行器收发控制系统-CN201520678200.2有效
发明人： 蔡兆旸;陶治;曲高美竹;白佳林 -专利权人： 蔡兆旸
申请日： 2015-09-02 - 公布日： 2016-01-20 - 主分类号： B64D9/00 文献下载
摘要：本实用新型提供一种飞行器收发控制系统，包括爬壁机器人和飞行器收发平台，爬壁机器人包括主车体，主车体中部设有上下贯通的吸气口，在主车体中部吸气口处设有吸附机构，主车体下表面设有两组车轮以及用于一一驱动车轮的两组第一电机，主车体上边沿处设有用于驱动飞行器收发平台转动的第二电机，主车体外周设有与主车体相匹配的悬挂外框，主车体与悬挂外框固定连接，悬挂外框的下边沿设有密封结构。本实用新型的一种飞行器收发控制系统，通过爬壁机器人和飞行器收发平台可以实现飞行器自由地悬停和空间中的自由移动，并穿过狭小的空间将飞行器运输到制定投放点，具有很大的灵活性。此外，它结构简单，机械稳定性好，所以成本廉、性价比很高。
一种飞行器收发控制系统

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