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[发明专利]一种基于触觉图元滑移特征反馈的机器人再抓取优化方法-CN202310774480.6在审
发明人：王进;赵阳;唐锋;张海运;陆国栋 -专利权人：余姚市机器人研究中心;浙江大学
申请日： 2023-06-28 - 公布日： 2023-10-27 - 主分类号： B25J9/16 文献下载
摘要：本发明属于机器人智能抓取技术领域，涉及一种基于触觉图元滑移特征反馈的机器人再抓取优化方法，包括以下步骤：步骤1，利用设置在机械臂上的光学式触觉传感器获取触觉模态信息，即感知获取到接触区域的触觉图元；步骤2：基于获取的触觉模态信息，进行椭圆参数拟合；步骤3：构建机械臂的试抓取坐标系；步骤4：对物体进行试抓取使物体发生滑移，解算物体的触觉感知滑动矢量，推测物体在滑移期间的位姿变化；步骤5：对物体在试抓取过程中发生的不同剧烈程度的滑移进行对应的优化调整，重构机械臂的再抓取位姿。本发明解决了现有抓取调整方法依赖于试错，无法充分利用触觉模态信息的问题。
一种基于触觉滑移特征反馈机器人抓取优化方法

[发明专利]基于视触融合感知与多模态时空卷积的抓取稳定性评估方法-CN202310890785.3在审
发明人：赵阳;唐锋;王进;张海运;陆国栋 -专利权人：浙江大学;浙江钱塘机器人及智能装备研究有限公司
申请日： 2023-07-19 - 公布日： 2023-10-27 - 主分类号： B25J9/16 文献下载
摘要：本发明属于机器人智能抓取技术领域，基于视触融合感知与多模态时空卷积的抓取稳定性评估方法，包括以下步骤：步骤A01：基于Pybullet和TACTO建立机器人仿真抓取平台；步骤A02：根据步骤A01建立的机器人仿真抓取平台采集虚拟抓取及视触图像，获得多模态抓取数据集；步骤A03：建立静态视触抓取稳定性分析模型；步骤A04：根据步骤A01搭建的仿真抓取平台采集动态先验数据，获得仿真抓取物体数据集；步骤A05：构建时空卷积抓取稳定性评估模型；步骤A06：训练与验证动态视触融合模型。通过触觉模态信息与视觉模态信息的相互补充，提高抓取的准确性和稳定性。抓取稳定性评估有助于提高机器人的抓取成功率和工作效率，对机器人抓取任务的高效成功实现具有重要的作用。
基于融合感知多模态时空卷积抓取稳定性评估方法

[发明专利]一种基于卷簧调角机构的机械式自调节护理床-CN202310797666.3在审
发明人：王进;盛哲颖;陆国栋;厉圣杰;张海运 -专利权人：余姚市机器人研究中心;浙江大学
申请日： 2023-07-03 - 公布日： 2023-10-27 - 主分类号： A61G7/015 文献下载
摘要：本发明属于机械设计及医疗护理领域，涉及一种基于卷簧调角机构的机械式自调节护理床，包括床架，所述床架的前后端安装有床背，床架上放置有床板以及与床板控制连接的起背调节机构；床架的两侧安装有折叠护栏，其中一侧的折叠护栏设置安装有桌板旋转取放机构。本发明公开的护理床，主要面向患有腿部伤病、行动不便的病人，使其可以在床上自行完成桌板拆装、靠背调节等操作，解决了现有护理床需要他人帮助完成各项调节的便利性问题，同时为实现护理床自调节功能提供一种指导性的设计方案。
一种基于卷簧调角机构机械式调节护理

[发明专利]一种AGV搭载机械臂的复合机器人系统-CN202310764476.1在审
发明人：王进;李振宇;张海运;陆国栋 -专利权人：余姚市机器人研究中心;浙江大学
申请日： 2023-06-27 - 公布日： 2023-10-10 - 主分类号： B25J18/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种AGV搭载机械臂的复合机器人系统，包括复合机器人和上位机，复合机器人包括机械臂、自动导向车、控制系统和通信模块，控制系统包括控制模块及分别与控制模块连接的视觉传感器、距离传感器、导航模块，控制模块基于距离传感器和导航模块控制小车运动并停靠指定位置，控制模块基于视觉传感器控制机械臂执行抓取任务；机械臂包括依次连接的夹持器、腕部连接器、小臂关节、大臂关节、底部旋转机构，夹持器与腕部连接器卡扣连接，腕部连接器、小臂关节、大臂关节、底部旋转机构之间通过旋转轴连接，控制模块用于控制夹持和旋转；通信模块，用于上位机对控制模块进行参数配置。
一种 agv 搭载机械复合机器人系统

[发明专利]一种地空两栖双旋翼无人机及其控制方法-CN202310779104.6在审
发明人：蔡奇峰;王进;郑植;于欢;张科文;张海运;陆国栋 -专利权人：余姚市机器人研究中心;浙江大学
申请日： 2023-06-29 - 公布日： 2023-10-03 - 主分类号： B64U10/70 文献下载
摘要：本发明公开了一种地空两栖双旋翼无人机及其控制方法，包括横列式双旋翼无人机主体、两套半球形转轮组件和旋翼组件，半球形组件为镂空结构，固连在无人机转臂上，可随转臂一同旋转。本发明在传统横列式双旋翼无人机基础上创新性的设计了基于导电滑环的传动机构，使旋翼驱动电机在舵机驱动下，从传统的小角度倾转提升至可以360°旋转，进而配合无人机的半球形转轮进行安全、灵活、隐蔽的地面滚动，从而大幅降低无人机能耗，拓展了无人机的作业范围；结合无人机的空中高机动性，本发明在灾害搜救、勘测、环境建图等场景下具备极大的应用潜力。
种地两栖双旋翼无人机及其控制方法

[发明专利]一种地空两栖球形无人机-CN202310492893.5在审
发明人：蔡奇峰;王进;郑植;于欢;张海运;陆国栋 -专利权人：余姚市机器人研究中心;浙江大学
申请日： 2023-05-05 - 公布日： 2023-09-12 - 主分类号： B64U10/70 文献下载
摘要：本发明属于无人机技术领域，尤其涉及一种地空两栖球型无人机，具体包括球形外壳、无人机主体、转向环架机构，所述球形外壳为镂空结构，由两个相互对称的半球结构拼装而成，且在两个半球结构的中心位置均设有球壳连接件；所述的无人机主体通过转向环架机构与球壳连接件连接安装在球形外壳内，具体的，所述转向环架机构通过球壳连接件连接安装在球形外壳内，所述的无人机主体设置安装在转向环架机构内。本发明采用舵机驱动单轴无人机摆动，取代了传统单轴旋翼无人机使用襟翼控制转向的方案，在保证无人机空中飞行优势的同时，靠舵机驱动无人机重心偏移，能够利用球形外壳在地面上进行隐蔽的滚动行进，结构上更加简洁小巧，拓展了无人机作业范围。
种地两栖球形无人机

[发明专利]一种小型无人机及其碰撞检测与保护的方法-CN202310581762.4在审
发明人：王进;扈传奇;于欢;郑植;张海运;陆国栋 -专利权人：余姚市机器人研究中心;浙江大学
申请日： 2023-05-23 - 公布日： 2023-09-12 - 主分类号： G05D1/10 文献下载
摘要：本发明涉及无人机碰撞检测领域，尤其涉及一种小型无人机及其碰撞检测与保护的方法，该方法包括：步骤一，无人机受到碰撞，球形保护外壳产生形变，从而使得埋设在球形保护外壳内的pvdf无源压电材料形变产生电荷；步骤二，信号采集模块采集到电荷信号，将电荷信号进行二级放大后转变为电压信号，再将电压信号传递给STM32单片机；步骤三，STM32单片机使用自带的4路ADC通道采集到4路不同的信号，并使用轻量化的神经网络模型进行信号分析，检测出无人机碰撞情况；步骤四，无人机中的飞行控制器根据碰撞情况做出快速响应并调整无人机飞行轨迹。本发明能够快速、准确地检测到无人机与障碍物的碰撞情况，并及时采取相应的保护措施。
一种小型无人机及其碰撞检测保护方法

[发明专利]基于高斯混合模型与动态运动基元的机器书写方法及装置-CN202310672660.3在审
发明人：王进;刘华雨;张海运;张科文;陆国栋 -专利权人：浙江大学;余姚市机器人研究中心
申请日： 2023-06-08 - 公布日： 2023-09-08 - 主分类号： G06V40/20 文献下载
摘要：本发明公开了基于高斯混合模型与动态运动基元的机器书写方法及装置，通过多个第一视角人类书写的视频，使用深度学习模型识别并跟踪自定义的笔身关键点，将关键点轨迹作为手写字符或汉字的轨迹；将提取的所有轨迹从各自的像素坐标系中变换至自定义任务空间坐标系中的合适位置，再通过动态时间规整算法将所有轨迹进行时间对齐；采用高斯混合模型对所有样本数据进行建模学习，经EM算法求解后，给定新的时间序列，通过高斯混合回归生成最优书写轨迹的二维坐标序列；然后通过动态运动基元算法再次学习该最优轨迹，从而在保留书写轨迹形状特征的同时，能够适应不同的起始和终止点，还能实现时间维度的缩放；最后通过逆运动学计算使机器人成功执行。
基于混合模型动态运动机器书写方法装置

[发明专利]一种窄脉宽激光除污的擦窗无人机及方法-CN202310506134.X在审
发明人：王进;陈磊杰;张海运;张科文;郑胜锋;陆国栋 -专利权人：余姚市机器人研究中心;浙江大学
申请日： 2023-05-08 - 公布日： 2023-09-08 - 主分类号： B64U10/14 文献下载
摘要：本发明属于激光除污技术领域，公开了一种窄脉宽激光除污的擦窗无人机及方法，包括四旋翼无人机和激光除污模块，激光除污模块倒置在四旋翼无人机下方，四旋翼无人机包括主体飞控、激光雷达、D‑RTK天线、前置深度相机、旋翼、无刷电机、旋翼连杆和起落架，D‑RTK天线和激光雷达固定安装在主体飞控顶部，前置深度相机外伸固定在主体飞控前部；激光除污模块包括窄脉宽激光发生器、导光传输装置和激光输出头，窄脉宽激光发生器悬挂固定于主体飞控下方，所述激光输出头通过导光传输装置与窄脉宽激光发生器相接。本发明能够替代清洁工人进行高空清洁作业，并且相比于传统擦窗机器人，本发明具有清洁效率高、能耗低、无污染、适用性广等优点。
一种窄脉宽激光无人机方法

[发明专利]基于最大似然估计的复合机器人动力学全参数辨识方法-CN202310626280.6在审
发明人：李小飞;王进;张海运;陆国栋 -专利权人：浙江大学;余姚市机器人研究中心
申请日： 2023-05-30 - 公布日： 2023-09-08 - 主分类号： G05B13/04 文献下载
摘要：本发明属于机器人模型辨识领域，涉及一种基于最大似然估计的复合机器人动力学全参数辨识方法，包括以下步骤：步骤一：基于拉格朗日方程构建复合机器人的全参数线性化的动力学模型；步骤二：基于周期性傅立叶级数激励轨迹和测量噪声分布特性设计复合机器人动力学全参数的最大似然估计算法；步骤三：利用最大似然估计算法协方差的费歇耳信息矩阵设计复合机器人激励轨迹的参数优化模型，通过最小化协方差矩阵的渐进收敛域得到复合机器人最优的激励轨迹，实现复合机器人高精度动力学全参数辨识。本发明的方法能够提升复合机器人动力学模型辨识的准确性和鲁棒性。
基于最大估计复合机器人动力学参数辨识方法

[发明专利]铁路货车车厢外部清扫机器人及其控制方法-CN202111550454.2有效
发明人： 张海运;刘建军;马盈丰;曹景山;朱文杰 -专利权人：宁波英科德软件有限公司
申请日： 2021-12-17 - 公布日： 2023-09-08 - 主分类号： B60S3/00 文献下载
摘要：本发明提供了一种铁路货车车厢外部清扫机器人及其控制方法，涉及铁路货车清扫的技术领域。铁路货车车厢外部清扫机器人包括框架、控制器、脉冲冲洗组件和移动方向平行与铁轨的跟随组件；控制器和跟随组件均设置在框架上，跟随组件与控制器连接；脉冲冲洗组件设置在跟随组件上，且随跟随组件同步移动；框架和跟随组件两者上均设置有用于监测车厢位置的激光传感器。达到了方便安全的对相邻两车厢之间间隙进行清洗的技术效果。
铁路货车车厢外部清扫机器人及其控制方法

[发明专利]一种基于曲率分段的机器人辅助缝制进给轨迹规划方法-CN202310612156.4在审
发明人：刘峦;王进;李小飞;张仁戈;张海运;陆国栋 -专利权人：浙江大学
申请日： 2023-05-26 - 公布日： 2023-09-05 - 主分类号： D05B19/14 文献下载
摘要：本发明涉及机器人轨迹规划领域，尤其涉及一种基于曲率分段的机器人辅助缝制进给轨迹规划方法，具体过程为：基于Canny算子提取目标待缝制底板的轮廓并转换为缝制曲线；获得目标缝制曲线后，根据机器人与缝纫机完成曲线缝制的运动约束关系，建立机器人末端点与缝制曲线点的位姿关系，生成机器人进给轨迹；分析缝制曲线曲率变化趋势，结合缝制工艺要求，对缝制曲线进行曲率分段；最后基于梯形速度曲线规划方法对分段后曲线进行速度规划，得到适合不规则曲线缝制的轨迹速度，完成机器人末端辅助缝制的速度规划。本发明的方法有效改善了在面对具有复杂曲线的缝制任务时，机器人在曲率变化处的速度波动问题，实现了复杂曲线的较平稳缝制。
一种基于曲率分段机器人辅助缝制进给轨迹规划方法

[发明专利]一种用于视觉导航的UAV-UGV协作方法-CN202310482341.6在审
发明人：王进;李振宇;张海运;陆国栋 -专利权人：余姚市机器人研究中心;浙江大学
申请日： 2023-04-27 - 公布日： 2023-09-05 - 主分类号： G01C21/20 文献下载
摘要：本发明涉及到视觉导航领域，尤其涉及一种用于视觉导航的UAV‑UGV协作方法，由UGV搭载UAV前往目标区域，具体包括以下过程：UAV起飞，进行环境信息采集；UAV将所采集的环境信息传输回终端，进行环境地图构建，同时UAV返回UGV；UGV获取环境地图后，针对环境地图进行路径规划，得到一条全局可通行路径；此后UGV按照路径规划得到的路径进行航行。本发明的协作方法利用UAV和UGV各自在视野、速度、感知、负载等方面的差异性，实现优势互补，使得整体操作系统的作业能力和作业效率均得到显著提高，进而解决了传统的单机视觉导航系统受限于视野、速度、负载等固有因素，无法实现高效作业的问题。
一种用于视觉导航 uav ugv 协作方法

[发明专利]一种偏心双舵轮AGV低能耗转向与运动误差补偿方法-CN202310793427.0在审
发明人：陈磊杰;王进;张科文;张海运;陆国栋;张建明 -专利权人：浙江大学;浙江钱塘机器人及智能装备研究有限公司
申请日： 2023-06-30 - 公布日： 2023-09-05 - 主分类号： G05D1/02 文献下载
摘要：本发明属于AGV运动控制技术领域，公开了一种偏心双舵轮AGV低能耗转向与运动误差补偿方法，适用于对角布置的偏心双舵轮AGV底盘的精确运动控制。本发明根据逆运动学最优求解控制AGV低能耗转向，并对转向误差进行补偿，根据给定AGV运动方向θ，速度V，以及角速度W，求解出两个舵轮的运动参数，包括舵向角R1,R2和线速度W1,W2，并且所求得舵向角R1,R2为最小转动量，具有转动能耗最优的特点；同时由于偏心舵轮在转动时受底盘自重及地面摩擦影响，无法原地转动，本发明根据舵轮转动量对行走电机进行补偿，满足偏心舵轮原地转动的需求。本发明为偏心舵轮的AGV底盘提供了低能耗转向与运动误差补偿方法。
一种偏心舵轮 agv 能耗转向运动误差补偿方法

[发明专利]一种基于槽轮传动和舵机刹车的小型精准旋转升降台-CN202310474952.6在审
发明人：郑植;王进;金洛熠;张海运;陆国栋 -专利权人：余姚市机器人研究中心;浙江大学
申请日： 2023-04-28 - 公布日： 2023-09-01 - 主分类号： B66F7/06 文献下载
摘要：本发明涉及旋转升降台领域，尤其涉及一种基于槽轮传动和舵机刹车的小型精准旋转升降台，包括升降模块、旋转模块和刹车模块，所述升降模块包括光轴、上板、连杆机构、升降舵机，所述上板套接在光轴上，所述升降舵机通过连杆机构连接上板，并驱动上板沿光轴进行升降；所述升降模块安装在旋转模块上，由旋转模块控制旋转，所述刹车模块安装在旋转模块下方并对旋转模块进行制动控制；本发明节省空间，相比旋转送料小车，旋转升降台不需要在地面做轨道，不占用地面的空间，填补了业界小型旋转升降台的稀缺，且基于槽轮传动和舵机刹车实现了快速精准的旋转和直线升降。
一种基于传动舵机刹车小型精准旋转升降台

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