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[发明专利]一种仿生越障的双足跳跃机械装置-CN202211080469.1有效
发明人： 赵杰亮;张天宇;牛群;邢晋;王文中 -专利权人：北京理工大学
申请日： 2022-09-05 - 公布日： 2023-10-27 - 主分类号： B62D57/032 文献下载
摘要：本发明公开了一种仿生越障的双足跳跃机械装置，包括下肢跳跃机构，上肢抓取机构，主体结构和惯性摆机构以及传动机构。其中，上肢抓取机构和下肢跳跃机构共同连接在机器人主体结构上。所述下肢跳跃机构为对称结构，通过曲柄连杆与传动机构连接，可完成腿部机构的伸展和压缩运动。所述上肢抓取机构，与下肢跳跃机构类似，上肢抓取机构在下肢跳跃时起到辅助作用，使机器人下肢可以完成两次蓄力跳跃。所述传动机构内嵌于主体结构中，通过齿轮和传动轴将动力传递至双足机器人各执行构件处。所述惯性摆机构起到在空中平衡跳跃机器人姿态的作用。本发明所述的双足跳跃机器人可通过两次连续跳跃来完成一定高度墙壁的翻越动作。
一种仿生越障跳跃机械装置

[发明专利]一种双向反向自锁的随动伸缩杆-CN202310859841.7在审
发明人： 赵杰亮;吴祥兵;梁鲁鲁;马志云;李威辰;王文中 -专利权人：北京理工大学
申请日： 2023-07-13 - 公布日： 2023-10-24 - 主分类号： F16B7/10 文献下载
摘要：本发明提供了一种双向反向自锁的随动伸缩杆，包括第一电磁铁(1)、电磁铁固定件(2)、第一外壳(3)、滑杆(4)、第二外壳(5)、第二电磁铁(6)、压板(7)、锁芯(8)、弹簧(9)；所述第一外壳(3)、第二外壳(5)内设有锁芯槽(37)、滑槽(36)、锁芯槽(37)、弹簧槽(33)、压板槽(32)；本发明可实现随动伸缩，同时能够实现伸缩过程中任意方向的反向自锁，锁定过程不需外加驱动。
一种双向反向伸缩

[发明专利]一种可伸缩刚柔耦合蒙皮机构-CN202310859848.9在审
发明人： 赵杰亮;谷勇霞;杨祥;李威辰;吴祥兵;梁鲁鲁;马志云;刘燕斐;王文中 -专利权人：北京理工大学;北京工商大学
申请日： 2023-07-13 - 公布日： 2023-10-10 - 主分类号： B64C1/12 文献下载
摘要：本发明提供了一种可伸缩刚柔耦合蒙皮机构，包括多级可相对滑动的滑移环，以及锁定机构；滑移环设有刚性滑移层，用于在多级滑移环轴向运动展开时填补伸展量，用以抵御外载荷和热量；刚性滑移层下面设有柔性可拉伸密封层，用于随刚性滑移层变形，使整个变形过程中保持密封的状态；锁定机构包括锁定螺栓、锁定螺母、锁定圆柱凸台，各级滑移环通过锁定螺栓及锁定螺母连接；锁定圆柱凸台连接在相邻滑移环上，用于限制相邻滑移环最小位移距离，以限制机构的最小压缩位置；所述滑移环挖有防止与锁定螺栓干涉的大孔。本发明采用滑移的原理，能够保证变体飞行器可以在气动最优状态下飞行，只有一个自由度，控制简单，且带有锁定机构，性能可靠。
一种伸缩耦合蒙皮机构

[发明专利]用于机器人的关节角度生成方法及机器人系统-CN202310966039.8有效
发明人：牛群;赵杰亮;李宏坤;樊钰 -专利权人：北京迁移科技有限公司
申请日： 2023-08-02 - 公布日： 2023-10-03 - 主分类号： B25J9/16 文献下载
摘要：本公开提供了一种用于机器人的关节角度生成方法、电子设备、可读存储介质及机器人系统。本公开的用于机器人的关节角度生成方法包括：获取待求解机器人的标准形式的DH参数集合、待求解机器人与标准机器人之间的基坐标系变换矩阵及待求解机器人与标准机器人之间的关节角度变换关系；基于基坐标系变换矩阵将待求解机器人的末端位姿转换为标准末端位姿；基于待求解机器人的标准形式的DH参数集合及标准末端位姿进行逆运动学计算，获得待求解机器人的标准形式的关节角度；基于待求解机器人与标准机器人之间的关节角度变换关系和待求解机器人的标准形式的关节角度获得待求解机器人的实际的关节角度。
用于机器人关节角度生成方法系统

[发明专利]一种多刚度柔性脊椎结构及四足机器人-CN202310578887.1在审
发明人： 赵杰亮;张天宇;张晨阳;邢晋;牛群;王文中 -专利权人：北京理工大学
申请日： 2023-05-22 - 公布日： 2023-09-05 - 主分类号： B62D57/032 文献下载
摘要：本发明公开了一种多刚度柔性脊椎结构及四足机器人，属于仿生技术领域，该多刚度柔性脊椎结构包括前躯干和后躯干，前驱杆与后躯干通过铰接形成柔性脊椎结构，且铰接部设置有至少一个双扭簧组；每个双扭簧组包括一个低刚度双扭簧和一个高刚度双扭簧，柔性脊椎结构在俯弯曲时与仰弯曲时压缩不同刚度的双扭簧。该柔性脊椎结构的俯弯曲的刚度与仰弯曲的刚度不相等，使柔性脊椎结构具有多刚度的特性，进而使装配有该多刚度柔性脊椎结构的四足机器人具有更高的环境适应性。
一种刚度柔性脊椎结构机器人

[发明专利]一种用于飞行器变体头锥的可变形换热管路-CN202310859840.2在审
发明人： 赵杰亮;李威辰;吴祥兵;梁鲁鲁;马志云;刘燕斐;王文中 -专利权人：北京理工大学
申请日： 2023-07-13 - 公布日： 2023-09-01 - 主分类号： F28D15/02 文献下载
摘要：本发明提供了一种用于飞行器变体头锥的可变形换热管路，包括固定安装于变体头锥表面的主收缩换热管路及主伸展换热管路；主收缩换热管路及主伸展换热管路均包括不变形单元、伸缩变形单元及弯曲变形单元，各单元通过具有弯曲角度的插拔过渡管连接，其变形跟随变体头锥随动变形；不变形单元为横截面六边形状管路；伸缩变形单元伸缩变形单元由多级套筒结构组成；弯曲变形单元采用柔性Yoshimura折纸结构；主收缩换热管路的弯曲变形单元处于伸展极限状态；所述主伸展换热管路的弯曲变形单元处于收缩极限状态。本发明通过在飞行器表面布置换热管路主动降热，将飞行器表面余热用来对燃料工质预热，在保护飞行器内部设备安全的同时实现了热能的再利用。
一种用于飞行器变体变形管路

[发明专利]一种可循环喷流的主动减阻降热系统-CN202310437876.1在审
发明人：王毅;郭宇哲;周建波;范晋伟;赵杰亮 -专利权人：北京工业大学;北京理工大学
申请日： 2023-04-23 - 公布日： 2023-08-15 - 主分类号： B64C1/00 文献下载
摘要：本发明提供了一种可循环喷流的主动减阻降热系统，包括进气道、传动轴、叶轮、叶轮支撑板、头锥装置、波纹管、单向阀、喷流头、第一外壳体、第二外壳体；头锥装置、第一外壳体、第二外壳体依次连接；进气道为弯曲结构，其出口端与第二外壳体连接，进口端朝向锥装置方向；叶轮设于第二外壳体内部与传动轴连接；叶轮支撑板设于第一外壳体内；叶轮与第二外壳体间形成第一气体管路，叶轮支撑板缓慢收缩端与第一外壳体间形成第二气体管路；进气道、第一气体管路、第二气体管路连通；波纹管、单向阀、喷流头依次连接，设于头锥装置内部，第二气体管路的出气端与波纹管连接。本发明能够解决现有技术中逆向喷流气源供应、控制能力不足等问题。
一种循环喷流主动减阻降热系统

[发明专利]用于足式机器人的高弹跳腿机构-CN202310734505.X在审
发明人： 赵杰亮;张晨阳;张天宇;邢晋;牛群;王文中 -专利权人：北京理工大学
申请日： 2023-06-20 - 公布日： 2023-08-15 - 主分类号： B62D57/032 文献下载
摘要：本发明公开了一种用于足式机器人的高弹跳腿机构，属于仿生机器人技术领域，其左端小腿连杆的一端与左端大腿连杆的一端铰接；右端小腿连杆的一端与右端大腿连杆的一端铰接；左端小腿连杆的另一端与右端小腿连杆的另一端铰接；左端大腿连杆的另一端与右端大腿连杆的另一端铰接，形成四边形结构；足端的一端在右端小腿连杆与左端小腿连杆铰接的一端固定，另一端能够与地面接触；同轴驱动机构具有两个同轴设置的动力输出轴，分别与左端大腿连杆、右端大腿连杆固接，且左端大腿连杆与右端大腿连杆铰接部位的旋转轴线与动力输出轴的轴线共线；储能弹簧的两端分别安装于四边形结构两个水平顶点之间。能够提高该高弹跳腿机构的弹跳能力。
用于机器人弹跳机构

[发明专利]一种用于活体昆虫运动行为控制的电子背包-CN202211181656.9在审
发明人： 赵杰亮;余丽;马志云;王文中 -专利权人：北京理工大学
申请日： 2022-09-27 - 公布日： 2023-01-20 - 主分类号： B25J9/16 文献下载
摘要：本发明公开了一种用于活体昆虫运动行为控制的电子背包，可以有效实现对多种昆虫多种运动模式的无线控制。该电子背包具有柔性基底电路，无线传输模块、可充电电池、电容位于柔性基底电路上表面，单片机芯片、电阻位于柔性基底电路下表面。单片机芯片GP2引脚焊位与无线传输模块输出引脚焊位连接，接收无线通讯模块信息；单片机芯片VDD与VSS引脚焊位分别连接可充电电池的正负极焊位。单片机芯片的VSS、GP4和GP5通过连接线引出至柔性基底电路上刺激电极焊位，刺激电极焊位与三根刺激电极连接；各连接关系均通过柔性基底电路实现。位于电子背包背面的单片机芯片表面与昆虫胸部上表面黏贴固定，进一步刺激电极植入昆虫刺激位点，从而完成昆虫机器人的装配。
一种用于活体昆虫运动行为控制电子背包

[实用新型]一种基于气体化学反应驱动的水浮柔性抓手装置-CN202222356338.3有效
发明人：吴祥兵;赵广仪;梁兆熙;黄宇霄;林振民;王靖宇;赵杰亮 -专利权人：北京理工大学
申请日： 2022-09-05 - 公布日： 2023-01-06 - 主分类号： B25J15/10 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种基于气体化学反应驱动的水浮柔性抓手装置，包括上部端盖，下部反应器，滑杆系统，支架，浮力环，柔性爪，活塞及联轴器；所述上部端盖，下部反应器通过榫卯结构连接，构成化学反应的反应腔室；所述支架与浮力环通过卡扣相连，实现漂浮功能和对滑杆系统的导向作用；所述滑杆系统和活塞通过所述联轴器相连，在装置内部活动，将电机的旋转运动转换为活塞的平移运动，控制工作挡位；柔性爪通过粘接与下部反应器相连，在反应腔室提供的气压作用下可实现定向弯曲。本实用新型可实现利用化学反应驱动的柔性抓手抓取与释放物品的功能，具有反应速度快，顺应性强等优点。
一种基于气体化学反应驱动柔性抓手装置

[发明专利]用于膜翅目昆虫翅面变形能量收集的装置-CN202210303554.3在审
发明人： 赵杰亮;马志云;余丽;王文中 -专利权人：北京理工大学
申请日： 2022-03-24 - 公布日： 2022-06-14 - 主分类号： B64C33/00 文献下载
摘要：本发明提供了用于膜翅目昆虫翅面变形能量收集的装置，包括水凝胶压电能量收集结构，水凝胶压电能量收集结构安装位置位于距翅基2/3处，整体附着在翅膀表面；水凝胶压电能量收集结构由具有压电特性的水凝胶制作成水凝胶压电薄膜；水凝胶压电薄膜内部混合有银纳米线做电极，用于转化电流的输出；水凝胶压电能量收集结构包括前翅前缘脉包裹部分、前翅翅面贴合部分和后翅部分；前翅前缘脉包裹部分通过翻折后对前缘脉进行包裹；前翅翅面贴合部分直接黏附在前翅翅面上；后翅部分跨过后翅面，与后翅保持分离，不进行黏附。本发明能够实现膜翅目昆虫飞行过程中翅面拱形变化的能量收集，从而可以为半机械昆虫飞行器所携带的微控制器等低功耗元件提供电能。
用于膜翅目昆虫变形能量收集装置

[发明专利]用于膜翅目昆虫振翅运动能量收集的3D压电能量收集装置-CN202210302227.6在审
发明人： 赵杰亮;马志云;余丽;王文中 -专利权人：北京理工大学
申请日： 2022-03-24 - 公布日： 2022-05-24 - 主分类号： H02N2/18 文献下载
摘要：本发明提供了一种用于膜翅目昆虫振翅运动能量收集的3D压电能量收集装置，包括昆虫翅膀连接结构、折叠变形结构、中间连接结构以及胸部连接结构。昆虫翅膀连接结构设计为能够与距翅基1/3处的前缘脉部分结合的开口槽形状，同时还有边缘翻折部分可以和翅面进行粘接。折叠变形结构仿照折纸进行设计，可以在昆虫振翅拍打过程中有效折展。中间连接结构设计为蜿蜒形状，用于连接两侧折叠变形结构的同时保持空间纵向的自由度。胸部连接结构设计为拱形的胸部共型结构，可以保证压电薄膜结构与昆虫胸部进行粘合。本发明能够实现膜翅目昆虫振翅飞行过程中的能量收集，从而为半机械昆虫飞行器所携带的微控制器提供电能。
用于膜翅目昆虫运动能量收集压电装置

[发明专利]一种高度和角度可调节的双滑块式斜坡实验台-CN202110431126.4有效
发明人： 赵杰亮;牛群;邢晋;王文中 -专利权人：北京理工大学
申请日： 2021-04-21 - 公布日： 2022-04-15 - 主分类号： A01K15/02 文献下载
摘要：本发明公开了一种高度和角度可调节的双滑块式斜坡实验台，包括平板、斜板、底板、支架、垂直滑块、水平滑块、电机、滚珠丝杠、冗余连杆机构和从动同步轮；所述支架竖直固定在底板上，支架的上端安装滚珠丝杠的上端，滚珠丝杠的下端固定在从动同步轮上，与从动同步轮同步转动，垂直滑块与滚珠丝杠螺纹连接，平板通过铰链安装在垂直滑块上，平板的一端与斜板的一端铰接，斜板的另一端与水平滑块铰接，水平滑块安装在底板的滑轨上，电机带动从动同步轮转动，冗余连杆机构的一端铰接在平板上，另一端铰接在斜板上；本发明能够方便的自动进行高度和角度调节，减少了动物训练过程中器械的拆装工作，提高训练效率。
一种高度角度调节双滑块式斜坡实验

[发明专利]一种多级驱动的连杆式头锥变体机构-CN202010773903.9有效
发明人： 赵杰亮;吴祥兵;王文中 -专利权人：北京理工大学
申请日： 2020-08-04 - 公布日： 2022-03-01 - 主分类号： B64G1/10 文献下载
摘要：本发明公开了一种多级驱动的连杆式头锥变体机构，包括一级连杆机构、二级连杆机构、三级连杆机构、弯曲变形机构及锁定装置；所述一级连杆机构、二级连杆机构、三级连杆机构、弯曲变形机构依次连接；所述锁定装置安装于每一级连杆结构上；所述一级连杆机构、二级连杆机构、三级连杆机构用于通过分级液压驱动带动各级连杆机构及其头锥外壳沿轴向运动，完成头锥轴向伸展变形；所述锁定装置用于在各级连杆机构变形到位时，进行位置锁定；所述弯曲变形机构用于驱动各级连杆机构整体运动，完成头锥弯曲变形。本发明可实现轴向多级伸展变形和单侧弯曲变形，同时能够实现头锥变形过程中的运动限位及变体锁定。
一种多级驱动连杆式头锥变体机构

[发明专利]一种绳索驱动的可折展伞状天线-CN202110366005.6有效
发明人： 赵杰亮;吴祥兵;王文中 -专利权人：北京理工大学
申请日： 2021-04-06 - 公布日： 2022-02-11 - 主分类号： H01Q1/08 文献下载
摘要：本发明公开了一种绳索驱动的可折展伞状天线，涉及航空航天技术领域，包括：扇形阵列、中间柱、锁定组件、绳索驱动组件、球头及连杆驱动机构；三组以上所述扇形阵列沿球头的一个圆周方向均匀分布形成可折展的伞状天线，中间柱抵触在球头上，中间柱和每个扇形阵列之间设有连杆驱动机构，其可驱动所有扇形阵列相对中间柱同步展开或二级折叠；其中，每组扇形阵列上设有锁定组件，锁定组件和球头之间设有绳索驱动组件，伞状天线展开时，绳索驱动组件驱动锁定组件锁紧，伞状天线需要折叠时，绳索驱动组件驱动锁定组件解锁，每组扇形阵列可沿周向进行一级折叠。
一种绳索驱动可折展伞状天线

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