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[发明专利]一种基于自行车平台的能量转换装置-CN201711230017.6有效
发明人： 钱义肇;高国华;汪鑫;钱子牛;金凯琦;杨希源;张耀宗;刘汉 -专利权人：北京工业大学
申请日： 2017-11-29 - 公布日： 2023-10-10 - 主分类号： B62M1/10 文献下载
摘要：一种基于自行车平台的能量转换装置，属于能量转换装置技术领域。竖直放置的纵向传动轴由车把上的扎线控制，通过扎线的松紧控制左右的平移从而达到区分减速与非减速两个状态，纵向传动轴底部的传动转轴下齿轮与中心轴承上的齿条配合，带动中心轴承转动，上紧发条，在释放能量的过程中，通过纵向传动转轴内部棘轮使得摩擦轴停止转动，从而锁定发条的外端，这时发条内端带动辐条驱动车轮前进。本装置性能稳定可靠，功能完善，且能够有效地提高使用者的骑行体验。
一种基于自行车平台能量转换装置

[发明专利]一种基于冲突搜索的多无人机的协同路径规划方法-CN202111235644.5有效
发明人：宋文杰;曾林之;冯思源;钱义肇;刘绩宁 -专利权人：北京理工大学
申请日： 2021-10-22 - 公布日： 2023-08-04 - 主分类号： G05D1/10 文献下载
摘要：本发明提出一种基于冲突搜索的多无人机的路径规划方法，不仅使搜索出来的路径更符合无人机的飞行特性，更大量减少了路径规划过程中扩展节点的数量，提高了总体的规划效率。包括：将无人机采集到的点云地图预处理为体素网格地图；对所述体素网格地图进行低层级搜索，得到单个无人机的路径；根据所述单个无人机的路径，遍历约束树对所有无人机的轨迹进行冲突检测，若存在冲突则对无人机增加约束，并进行有约束的路径规划，若不存在冲突，则规划成功。
一种基于冲突搜索无人机协同路径规划方法

[发明专利]基于分层搜索的多无人车应急冲突解脱与恢复方法及系统-CN202211740596.X在审
发明人：宋文杰;冯思源;曾林之;钱义肇;侯鸣妤 -专利权人：北京理工大学
申请日： 2022-12-30 - 公布日： 2023-04-18 - 主分类号： G05D1/02 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于分层搜索的多无人车应急冲突解脱与恢复方法及系统，能够针对现有集中式多无人车路径规划框架，加入突发障碍规避方法，提高多无人车系统的稳定性和鲁棒性。各无人车沿着既定轨迹行驶，检测到前方新增障碍物的时刻为t0，确定未来位姿点sf和无人车到达sf的缓冲时间长度为T。时间段T内沿既定轨迹行驶。t0时针对每个受影响的车辆进行规避轨迹规划，生成从sf到安全停靠位置的紧急停靠轨迹，同时针对每个受影响的车辆进行轨迹重规划，生成从sf到终止位姿点的安全行车轨迹，轨迹重规划时间小于T，则执行安全行车轨迹直接到达终点；反之，执行紧急停靠轨迹实现规避，规避结束后，再次对受影响车辆进行轨迹重规划。
基于分层搜索无人应急冲突解脱恢复方法系统

[发明专利]一种模块化复合机器人-CN202110911222.9有效
发明人： 钱义肇;宋文杰;孙双园;冯思源;曾林之 -专利权人：北京理工大学
申请日： 2021-08-09 - 公布日： 2023-03-28 - 主分类号： B62D57/032 文献下载
摘要：本发明公开了一种模块化复合机器人，包括操作臂模块、尾椎结构和可独立行走的双足模块，操作臂模块包括两个机械臂和拼接机身，尾椎结构包括多个骨式结构、钢绳组、多个连接关节、电机组和机械手。尾椎结构的两端设置有连接结构，不仅可以连接机械手实现抓取的功能，还可以作为尾椎结构为机器人增加额外的平衡控制，使机器人能够实现多种复杂环境下灵活、可靠的工作。上述机器人将足端套件和轮式部件集于一体，实现足式运动状态和轮式运动状态的自由切换，将电机置于机身并通过连杆系统传动，减轻了足端惯量、提升运动速度、降低能量消耗，该机器人可以通过各个模块的相互组合形成不同工作模式的复合机器人，从而满足不同的功能需求。
一种模块化复合机器人

[发明专利]一种基于七连杆的机器人腿部结构-CN202011641458.7有效
发明人：宋文杰;钱义肇;彭光越 -专利权人：北京理工大学
申请日： 2020-12-31 - 公布日： 2022-06-03 - 主分类号： B62D57/032 文献下载
摘要：本发明公开了一种机器人七连杆腿部结构，包括机架，机架的两端分别安装一个髋/膝关节电机，该髋/膝关节电机的输出轴固连髋关节连接器；所述髋关节连接器的连接部固定连接大腿连杆；每个大腿连杆通过膝关节自由绞连接小腿连杆；两个小腿连杆中，第一小腿连杆、第一副腿连杆与摩擦足共同铰接于一点，第二小腿连杆与第二副腿连杆共同铰接于一点且铰接处安装滑动轮；第一副腿连杆与第二副腿连杆相互铰接；第一副腿连杆与第一小腿连杆之间、第二副腿连杆与通过弹簧第二小腿连杆之间均连接有连接弹簧；副腿连杆、小腿连杆和连接弹簧三者形成三角关系。本发明能够减小足端惯量，从而提升机器人单腿负重能力以及足部控制度。
一种基于连杆机器人腿部结构

[发明专利]一种轮足复合式双足机器人-CN202110907453.2有效
发明人： 钱义肇;宋文杰;孙双园;冯思源;刘洧铖 -专利权人：北京理工大学
申请日： 2021-08-09 - 公布日： 2022-05-13 - 主分类号： B62D57/028 文献下载
摘要：本发明公开了一种轮足复合式双足机器人，将足端套件和轮式部件集成在腿部，能够在不同环境下实现足式运动状态和轮式运动状态的自由切换；同时将轮式部件安装于大腿部与小腿部的铰接轴，以及将电机置于机身上并通过连杆系统传动，达到了减轻足端惯量、提升运动速度、降低能量消耗的效果。上述机器人在轮式运动状态时，机器人腿部结构呈直角三角形结构，通过减震弹簧和阻尼杆组成的弹簧阻尼元件可以达到缓冲、减震，减少行进过程中的杆向冲击力对机身和电机冲击的效果，同时能够吸收和储存能量，在行进过程中适时地释放能量，提高能量利用率。
一种复合式双足机器人

[发明专利]一种海上舰艇目标识别装置及方法-CN202111001948.5在审
发明人：朱晓庆;钱义肇;陈璐;刘昊;郑瀚宇;牛禹浩;桑国荣;宫婉儒;毕兰越;李春阳;余彦霖 -专利权人：北京工业大学
申请日： 2021-08-30 - 公布日： 2021-12-21 - 主分类号： G06K9/46 文献下载
摘要：本发明公开了一种海上舰艇目标识别装置及方法，识别系统通过云台连接在水面无人舰艇上，通过云台调整摄像头姿态使其获取的画面基本保持稳定，内部识别系统由姿态识别系统和型号识别系统两部分组成。识别系统通过识别船型，舷号等特征对船型做出判断；姿态识别系统通过船上舰炮等特征的排列顺序检测舰船姿态。本发明工作环境复杂多变，且多为人类无法工作的极端条件。本专利重新对神经网络中的卷积核进行设计，使其在样本量少和复杂工况下具有良好的鲁棒性。
一种海上舰艇目标识别装置方法

[发明专利]一种含有平衡装置的轮足机器人-CN202110907584.0在审
发明人：杨沛禹;宋文杰;刘洧铖;曾林之;钱义肇 -专利权人：北京理工大学
申请日： 2021-08-09 - 公布日： 2021-10-29 - 主分类号： B62D57/028 文献下载
摘要：本发明公开了一种含有平衡装置的轮足机器人，包括机身、平衡装置和两个对称安装于机身两侧的腿部，平衡装置的工作模式包括平衡模式和抓取模式，平衡装置的两端设置有连接结构，其中一端可以与机械手等操作结构进行连接，使得平衡装置在保持机器人处于平衡状态的同时，兼具抓取物体等功能，增加了轮足机器人的功能多样性。上述轮足机器人将腿部的足端套件和轮式部件集成在同一个机器人上，能够在不同环境下实现足式运动状态和轮式运动状态的自由切换；将电机置于机身上并通过连杆系统传动，达到了减轻了足端惯量、提升运动速度、降低能量消耗的效果。
一种含有平衡装置机器人

[发明专利]一种基于五连杆的双足机器人腿部结构-CN202011641833.8在审
发明人：宋文杰;钱义肇;杨沛禹;田馨竹 -专利权人：北京理工大学
申请日： 2020-12-31 - 公布日： 2021-04-16 - 主分类号： B62D57/032 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于五连杆的双足机器人腿部结构。机身上设有两组两自由度的髋关节电机组件，其输出轴固连五连杆结构的机架；机架的两端分别安装一个髋/膝关节电机，其输出轴固连髋关节连接器；髋关节连接器的连接部固定连接大腿杆件；大腿杆件通过膝关节自由绞连接小腿杆件；两个小腿杆件另一端铰接并与机器人足部铰接；第一小腿杆件上部固定有踝关节电机；踝关节电机的转动输出轴连接第一踝关节连杆的一端，第一踝关节连杆的另一端绕踝关节电机的转动输出轴转动；第一踝关节连杆的所述另一端进一步通过平行于第一小腿杆件的第二踝关节连杆与机器人足部铰接。本发明能够减小足端惯量，从而提升机器人单腿负重能力以及足部控制度。
一种基于连杆机器人腿部结构

[发明专利]一种立方体独轮机器人-CN201910507354.8在审
发明人：陈璐;朱晓庆;刘凯;钱义肇;徐雷桁;周祎超;袁元 -专利权人：北京工业大学
申请日： 2019-06-12 - 公布日： 2019-12-03 - 主分类号： B25J5/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种立方体独轮机器人，属于智能机器人技术领域。该立方体独轮机器人由立方体壳体、移动轮、反作用轮、驱动模块、控制模块以及姿态传感器组成。本发明利用在立方体壳体内的三个正交的面上的反作用轮，共同调节机体的姿态，使其可以灵活实现俯仰、横滚和航向等姿态调节，克服通过单个反作用轮控制侧平衡和转向的独轮机器人存在的航向操纵不灵活的问题，并利用所设计的双闭环控制器，有效实现立方体独轮自平衡机器人姿态控制和复杂路径跟踪控制。
独轮机器人反作用轮智能机器人技术双闭环控制器自平衡机器人立方体壳体姿态传感器俯仰复杂路径跟踪控制航向操纵控制模块驱动模块有效实现姿态调节姿态控制灵活的移动轮正交的独轮横滚航向体内灵活平衡

[发明专利]一种管道机器人-CN201811633865.6在审
发明人：朱晓庆;钱义肇;刘鸣;王时予;袁元;张月;陈璐;张超;张点堃;乔泽华;方媛;杜亮 -专利权人：北京工业大学
申请日： 2018-12-29 - 公布日： 2019-07-05 - 主分类号： F16L55/32 文献下载
摘要：本发明公开了一种管道机器人，包括轮子及其固定架、固定架连接杆、伸缩杆连接杆、伸缩杆、伸缩用步进电机、固定架连接杆安装座、电池仓、万向旋转模块连接件、水平轴旋转伺服电机、伺服电机连接件和垂直轴旋转伺服电机。初始状态下，伸缩杆处于伸长状态，使三个轮子组成的圆半径最小，易于放入管道和运输。当机器人行走在竖直管道中时，前后轮同时贴紧内壁，利用轮与管壁间摩擦力推动机器人向上或向下运动。本装置工作环境复杂多变，且多为人类无法工作的极端条件。为使机器人正常工作，本装置满足IPX8，即允许于一定压力下长时间浸水，同时能抵抗C4环境的化学腐蚀，即可以在中等含盐度的工业区长时间工作。
固定架机器人旋转伺服电机连接件伸缩杆轮子浸水连接杆安装座伸缩杆连接杆万向旋转模块装置工作环境管道机器人步进电机化学腐蚀极端条件人本发明伸长状态竖直管道伺服电机向下运动盐度垂直轴电池仓连接杆前后轮伸缩放入管壁内壁贴紧抵抗运输

[实用新型]一种新型管道机器人-CN201821385964.2有效
发明人：赵洁;钱义肇 -专利权人：大唐环境产业集团股份有限公司
申请日： 2018-08-27 - 公布日： 2019-04-26 - 主分类号： F16L55/32 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种新型管道机器人，该机器人包括由两个结构相同并通过万向旋转模块连接件镜像对称连接的两个机器人本体组成；其中机器人本体包括棱柱体的机器人机身，沿机器人机身周向均匀设置的三个履带式行走机构，以及连接机器人机身与行走机构的连接机构；连接机构通过丝杠螺母和丝杠进一步与步进电机连接，步进电机旋转来控制履带足的张开程度。本实用新型的有益效果为：该管道机器人在管道内可以直行和转向；也可以运动于水平转竖直的管道中；可调节连接机构可以随时调整履带足的张开角度，以满足在不同管径行走的需求；履带式的行走机构抓地力强，多个电机独立驱动，可适应各种管道环境，且整个装备具备防水和防腐蚀的功能。
机器人本体机器人机身步进电机连接机构新型管道行走机构履带足机器人张开可调节连接机构履带式行走机构万向旋转模块周向均匀设置本实用新型管道机器人连接机器人独立驱动管道环境镜像对称丝杠螺母防腐蚀棱柱体连接件履带式抓地力机身管径竖直丝杠直行防水电机

[实用新型]一种方便安装的钢制柱脚-CN201820969729.3有效
发明人：赵洁;钱义肇;马晓明 -专利权人：大唐环境产业集团股份有限公司
申请日： 2018-06-22 - 公布日： 2019-02-05 - 主分类号： E02D27/42 文献下载
摘要：本实用新型涉及一种方便安装的钢制柱脚，包括：混凝土基础，其在中心位置预留凹槽；若干螺栓的下部预先竖直埋置在混凝土基础中；钢柱底板上设置逸气孔，并穿过若干预埋螺栓固定在混凝土基础中心位置上，钢柱底板和混凝土基础之间用无收缩砂浆浇筑填平；抗剪键焊接在钢柱底板下表面中心位置；钢柱脚底板在钢柱底部且上面设置与若干预埋螺栓相对应的螺栓孔，钢柱脚底板与预埋螺栓通过双螺母紧固，螺母与钢柱脚底板之间放置螺栓垫片；靴板为削角的矩形立板，若干靴板焊接在钢柱四周，若干靴板的底部与钢柱底板焊接。本实用新型的有益效果为：采用该钢制柱脚，施工方便，结构合理，柱脚的固定性更高。
钢柱混凝土基础钢柱底板脚底板靴板柱脚焊接螺栓钢制螺母本实用新型矩形立板螺栓垫片螺栓固定砂浆浇筑预埋螺栓钢制柱固定性抗剪键螺栓孔双螺母下表面逸气孔干预脚本紧固埋置竖直削角填平预留收缩穿过施工

[实用新型]一种步进电机光电控制系统-CN201821051069.7有效
发明人：赵洁;钱义肇;李芬 -专利权人：大唐环境产业集团股份有限公司
申请日： 2018-07-03 - 公布日： 2019-02-05 - 主分类号： H02P8/14 文献下载
摘要：本实用新型涉及一种步进电机光电控制系统，该系统包括：光电转换单元，其与控制单元输入端连接；控制开关，其与控制单元输入端连接；驱动电路，其输入端与控制单元输出端连接；步进电机，其输入轴与驱动电路输出端连接；测速单元，其输入端与步进电机输出轴连接，输出端与控制单元输入端连接，实时测量所述步进电机的转速并将速度结果反馈到所述控制单元。本实用新型的有益效果为：通过将电机控制技术和光电转化技术集成在一个系统中，使用该集成的系统后不需要再搭建周边电路，可以直接连接使用，极大的简化和方便了用户使用，应用范围广泛，可移植程度高。
步进电机输入端连接光电控制系统本实用新型输入端步进电机输出轴驱动电路输出端电机控制技术光电转换单元控制单元输出测速单元光电转化技术集成驱动电路实时测量速度结果用户使用周边电路可移植输出端输入轴反馈应用

[发明专利]一种新型管道机器人-CN201810981630.X在审
发明人：赵洁;钱义肇 -专利权人：大唐环境产业集团股份有限公司
申请日： 2018-08-27 - 公布日： 2018-12-11 - 主分类号： F16L55/32 文献下载
摘要：本发明公开了一种新型管道机器人，该机器人包括由两个结构相同并通过万向旋转模块连接件镜像对称连接的两个机器人本体组成；其中机器人本体包括棱柱体的机器人机身，沿机器人机身周向均匀设置的三个履带式行走机构，以及连接机器人机身与行走机构的连接机构；连接机构通过丝杠螺母和丝杠进一步与步进电机连接，步进电机旋转来控制履带足的张开程度。本发明的有益效果为：该管道机器人在管道内可以直行和转向；也可以运动于水平转竖直的管道中；可调节连接机构可以随时调整履带足的张开角度，以满足在不同管径行走的需求；履带式的行走机构抓地力强，多个电机独立驱动，可适应各种管道环境，且整个装备具备防水和防腐蚀的功能。
机器人本体机器人机身步进电机连接机构新型管道行走机构履带足机器人张开可调节连接机构履带式行走机构万向旋转模块周向均匀设置管道机器人连接机器人独立驱动管道环境镜像对称人本发明丝杠螺母防腐蚀棱柱体连接件履带式抓地力机身管径竖直丝杠直行防水电机

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