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[实用新型]一种可折叠弯曲的串并联混合柔性机械臂-CN202220323623.2有效
发明人：张泽;庄哲明;唐昭;戴建生;关云涛;陈芳;魏巍;李咪;张昊临;杜晓龙;常乐;王彤 -专利权人：天津大学
申请日： 2022-02-17 - 公布日： 2023-10-03 - 主分类号： B25J9/12 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种可折叠弯曲的串并联混合柔性机械臂，包括控制箱、第一丝驱动单元、测距传感器、第二丝驱动单元、SMA驱动单元和执行器；驱动方式在传统丝驱的基础上进行了混合与改进，混合在于结合SMA驱动让机械臂两个运动状态，通过丝驱实现快速定位，通过SMA实现靠近和微调，两种运动模式的转换使其可以完成更加多样的工作，且具备较快的定位速度；改进在于丝驱动分解控制，可以在力叠加可以接受的范围内增加机械臂运动自由度。运动支链利用折纸机构实现RSR机构同样的效果，可以简化安装、减小摩擦，从而增加机构的寿命与可靠度。两种控制方案相结合，除可以自主运动外还使用坐标分区法增加了用摇杆控制机械臂的模式，实现了很好的人机交互。
一种可折叠弯曲串并联混合柔性机械

[实用新型]机器人-CN202320310975.9有效
发明人：唐昭;戴建生;张春松 -专利权人：珠海市大然机器人科技有限公司
申请日： 2023-02-24 - 公布日： 2023-08-25 - 主分类号： B62D57/032 文献下载
摘要：本实用新型涉及机械自动化领域，提供一种机器人，包括：躯干部和肢部，躯干部包括第一躯干和第二躯干，第一躯干与第二躯干之间形成第一转动副，肢部包括第一肢和第二肢，第一肢与第一躯干之间形成第二转动副，第二肢与第二躯干之间形成第三转动副，第二转动副的轴线与第三转动副的轴线共线或相互平行，第二转动副的轴线与第一转动副的轴线相互垂直，第三转动副的轴线与第一转动副的轴线相互垂直。第一躯干和第二躯干绕第一转动副的轴线相对转动的过程中，机器人的宽度发生变化。在行走的过程中，机器人可以从在不同宽度的通道或路面中通过，提高了机器人在不同路况中的适应性。
机器人

[发明专利]一种弹性联轴器-CN201710151672.6有效
发明人：宋长辉;张春松;戴建生 -专利权人：天津大学
申请日： 2017-03-14 - 公布日： 2023-08-15 - 主分类号： F16D3/04 文献下载
摘要：本发明公开了一种弹性联轴器，包括基座，基座的中心位置处设有轴承槽，轴承槽内装配有滚动轴承，滚动轴承的内圈装配有输入盘，基座内设有沿周向均布的N个弧形弹簧槽，每个弧形弹簧槽的端部均设有凸耳，每个弧形弹簧槽内均设有一个压力弹簧，输入盘与基座相对的一侧设有轴销和N个弧形槽，轴销与滚动轴承配合，N个弧形槽的位置分别与基座上的N个弧形弹簧槽的位置一一对应，输入盘与基座装配后，N个弧形槽与N个弧形弹簧槽构成了N个用于容纳压力弹簧的空间；滚动轴承的两端设有第一凸台和第二凸台，输入盘与基座装配后，两者之间留有缝隙。本发明弹性联轴器零件利用效率高，结构简单，摩擦能量损耗小，使用寿命长，安装方便。
一种弹性联轴器

[发明专利]一种蛇怪蜥蜴仿生机器人及其设计方法-CN202310142357.2在审
发明人：宋智斌;赵竞夫;侯振民;詹毓靖;边臣雅;戴建生 -专利权人：天津大学
申请日： 2023-02-21 - 公布日： 2023-08-11 - 主分类号： B63H19/00 文献下载
摘要：本发明提供一种可在水面运动的仿生双足机器人，能够携带设备进入危险有害水域，完成水域环境监测、搜救救灾等任务，或利用自身噪声接近自然声的特点，应用于军事侦察等场景。
一种蜥蜴仿生机器人及其设计方法

[发明专利]仿人变胞灵巧手-CN202310605589.7在审
发明人： 戴建生;王宏强;朱人杰;曲思敬;包辰博 -专利权人：南方科技大学
申请日： 2023-05-25 - 公布日： 2023-08-01 - 主分类号： B25J15/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种仿人变胞灵巧手，包括手掌模块与多个手指模块，手指模块包括指背单元、指腹单元与手指驱动单元，指背单元与指腹单元层叠设置，指腹单元的柔性大于指背单元的柔性，手指驱动单元用于驱动指背牵引丝与指腹牵引丝收放，以使手指模块朝向指腹单元弯曲或背向指腹单元舒展。执行抓取任务时，指腹单元与待抓取物的贴合度较高，能够适应待抓取物的形状，指腹单元与指背单元采用软硬结合的方式，指背单元为手指模块的提供一定程度的硬性支撑，指腹单元的柔性好，便于手指模块朝向指腹单元弯曲，符合人体手指只能朝向掌心弯曲的特性，使手指模块同时具备一定的刚性与柔性，满足不同抓取环境下对机械手刚度与柔度的需求。
仿人变胞灵巧

[发明专利]一种用于仿人灵巧手手腕关节的传感系统的自标定方法-CN201910055544.0有效
发明人：康荣杰;杨铖浩;刘金国;唐昭;戴建生 -专利权人：天津大学
申请日： 2019-01-22 - 公布日： 2023-06-27 - 主分类号： B25J19/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种用于仿人灵巧手手腕关节的传感系统的自标定方法，该方法通过用于仿人灵巧手手腕关节的传感系统实现，该系统包括手腕平台和手腕关节驱动机构，手腕关节驱动机构包括第一锥齿轮、第二锥齿轮和第三锥齿轮，第一锥齿轮、第三锥齿轮和第二锥齿轮依次正交啮合；第一锥齿轮和第二锥齿轮，两者左右对称设置，两者在互相背对的一侧分别对称连接有一个Y向传动轴，每个Y向传动轴由一个电机驱动；每个电机输出轴上设有电机编码器；第三锥齿轮与X向传动轴连接；X向传动轴上设有冗余角度传感器，X向传动轴与手腕平台固接。本发明采用差动传感器布置方式，不采用外部设备，通过系统本身的传感器进行检测，通过简单运算即可进行误差标定。
一种用于灵巧手腕关节传感系统标定方法

[发明专利]一种新型的高压地线除冰机器人及其设计方法-CN202310142299.3在审
发明人：宋智斌;张禹泽;赵竞夫;詹毓靖;陈丁源;刘国辰;侯振民;戴建生 -专利权人：天津大学
申请日： 2023-02-21 - 公布日： 2023-06-09 - 主分类号： H02G7/16 文献下载
摘要：本发明提供一种可自行在高压输电线地线上移动，并清除地线表面覆冰的机器人设计方法，应用于高压输电线的覆冰清理、线路巡查等情景，可以有效避免由于极端天气、覆冰等原因造成的输电线断裂或电塔倒塌事故，具有广阔的应用前景。
一种新型高压地线除冰机器人及其设计方法

[发明专利]一种变刚度欠驱动的机器人灵巧手手指-CN201710152428.1有效
发明人： 戴建生;万昌雄;杨元卿;康熙;孙杰 -专利权人：天津大学
申请日： 2017-03-15 - 公布日： 2023-04-04 - 主分类号： B25J15/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种变刚度欠驱动的机器人灵巧手手指，包括由远至近依次连接的远端指骨、远端转动关节、近端指骨和近端转动关节，在所述近端转动关节上绕有驱动牵引线，所述驱动牵引线的两端分别与两根传动牵引线连接，两根所述传动牵引线分别缠绕在两个绕线轮上，两个所述绕线轮分别由两个电机驱动，所述驱动牵引线和所述传动牵引线通过弹簧连接；所述远端转动关节和所述近端转动关节通过联动线绳传动；在所述远端转动关节上设有多个深度不同的联动线绳绕线槽Ⅰ，在所述近端转动关节上设有多个深度不同的联动线绳绕线槽Ⅱ。本发明结构简单紧凑，质量轻，体积小，指骨间联动传动比可变，欠驱动所需电机少，而且可以实现变刚度调节。
一种刚度驱动机器人灵巧手指

[发明专利]多模式跨水陆运动仿生两栖机器人-CN202310141090.5在审
发明人：宋智斌;侯振民;赵竞夫;詹毓靖;黎时宇;戴建生 -专利权人：天津大学
申请日： 2023-02-21 - 公布日： 2023-03-31 - 主分类号： B60F3/00 文献下载
摘要：本发明公开了多模式跨水陆运动仿生两栖机器人，包括叶轮系统、传动系统、转向系统和控制系统，所述叶轮系统安装在机器人的四周，位于机器人左右两侧的叶轮系统分别由控制系统控制独立的两套传动系统驱动，叶轮系统的多层片状可展扇叶随着叶轮旋转至不同相位时可以有序的展开和闭合，在水面行驶时，机器人叶轮系统的多层片状可展扇叶可以在入水时展开，扇叶较大的迎水面积使机器人获得较大的划水动力，在出水时闭合，扇叶较小的迎水面积使机器人受到较小的推水阻力，在水下行驶时，机器人叶轮系统的多层片状可展扇叶打破了其整周转动对水的推力作用的平衡，可实现向单一方向的推进，在陆地行驶时，机器人叶轮系统的多层片状可展扇叶可以与非结构地面上障碍物接触时展开，提升机器人越障能力，在与平整地面接触时闭合，使机器人拥有较大的地面附着力，机器人转向方式为差速折腰转向，该仿生两栖机器人能实现陆地快速行进，水面高速行进以及潜入水底隐蔽前进的多模式跨域运动。
模式水陆运动仿生两栖机器人

[实用新型]一种折叠成型的机器人单胞结构及其可折展机构-CN202222538986.0有效
发明人： 戴建生;关云涛;庄哲明;张泽;唐昭;秦尔可;王子辰;刘永希;古亦池 -专利权人：天津大学
申请日： 2022-09-25 - 公布日： 2022-12-27 - 主分类号： B25J9/08 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种折叠成型的机器人单胞结构及其可折展机构，所述机器人单胞结构，由一体结构的板材折叠而成，所述板材包括一个动平台板、一个静平台板、三个柔性铰链板以及两个襟翼板，其中：所述动平台板和静平台板均为三角形结构且尺寸相同；所述静平台板的每一个边缘上连接一个柔性铰链板，所述柔性铰链板的中心设有通孔，所述柔性铰链板上设有三条折痕线；其中一个柔性铰链板的边缘连接在所述动平台板的边缘上，两个襟翼板分别连接在所述动平台板的另外两个边缘上，折叠时两个襟翼板与相应的柔性铰链板固定连接，本实用新型可折展机构活动空间大、使用寿命长。
一种折叠成型机器人结构及其可折展机构

[外观设计]无人机（可折叠）-CN202230500786.9有效
发明人： 戴建生;秦尔可;关云涛;刘新雨;贾森岐;庄哲明;张泽;赵恺;张旺;王钰钧;王子辰;刘永希 -专利权人：天津大学
申请日： 2022-08-02 - 公布日： 2022-12-02 - 主分类号： 12-07 文献下载
摘要：1.本外观设计产品的名称：无人机（可折叠）。2.本外观设计产品的用途：用于裂缝、水下等复杂环境的物品抓取。3.本外观设计产品的设计要点：在于形状。4.最能表明设计要点的图片或照片：立体图。
无人机可折叠

[发明专利]一种新型变胞八杆可折展轮腿机器人-CN202111011255.4有效
发明人： 戴建生;李咪;王瑞钦;魏巍;白瑞 -专利权人：天津大学
申请日： 2021-08-31 - 公布日： 2022-08-26 - 主分类号： B62D57/028 文献下载
摘要：本发明公开了一种新型变胞八杆可折展轮腿机器人，包括躯干装置、轮腿装置、一个控制模块和两块电池模块；躯干装置包括头部结构、腰部结构和尾部结构三部分，其中，腰部结构包括关于头部结构和尾部结构左右对称分布的两侧部分。该机器人可以通过躯干结构的变化实现变自由度变拓扑结构，可实现三种构态转换，能够适应多种空间环境下的工作任务。构态一可实现水平平面内前后相对平移，腰部可扭转；构态二可实现竖直平面内相对平移，腰部可俯仰；状态三可实现头部水平平移，轮距可调整，腰身可收缩。同时具备腿式机器人和轮式机器人的优点，既能实现在崎岖地形下的稳步前进，也能实现在平坦路况下的快速前进。
一种新型变胞八杆可折展轮腿机器人

[外观设计]可折叠弯曲机械臂-CN202230071701.X有效
发明人：张泽;庄哲明;唐昭;戴建生;关云涛;陈芳;魏巍;李咪;张昊临;杜晓龙;常乐;王彤 -专利权人：天津大学
申请日： 2022-02-14 - 公布日： 2022-08-05 - 主分类号： 15-99 文献下载
摘要：1.本外观设计产品的名称：可折叠弯曲机械臂。2.本外观设计产品的用途：用于大型设备检修。3.本外观设计产品的设计要点：在于形状。4.最能表明设计要点的图片或照片：立体图。
可折叠弯曲机械

[发明专利]一种基于可重构虎克铰链副的仿人变胞手-CN202011205923.2有效
发明人： 戴建生;魏巍;安伟;庄哲明;白瑞;李咪;杜晓龙;常乐 -专利权人：天津大学
申请日： 2020-11-02 - 公布日： 2022-08-02 - 主分类号： B25J17/02 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于可重构虎克铰链副的仿人变胞手，包括手掌和手指；所述手掌包括第一带手指杆、第二带手指杆、第一不带手指杆、环连杆、拨叉杆和第二不带手指杆；所述第一带手指杆、第二带手指杆、第一不带手指杆、环连杆、拨叉杆和第二不带手指杆依次连接形成封闭环；所述手指包括第一手指、第二手指和第三手指，所述第一手指设置于所述第一带手指杆上，所述第二手指设置于所述第二带手指杆上，所述第三手指设置于所述环连杆上；本发明基于可重构虎克铰链副设计了一款新型仿人变胞手，可以实现对人手部分动作的模仿，同时提升了机械手物品抓取的适应性与灵活性。
一种基于可重构虎克铰链仿人变胞手

[发明专利]一种新型变胞并联铰链机构-CN202010080988.2有效
发明人：李咪;魏俊;戴建生 -专利权人：天津大学
申请日： 2020-02-05 - 公布日： 2022-07-01 - 主分类号： B25J9/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种新型变胞并联铰链机构，包括三条不同变胞支链、动平台和静平台，三条不同变胞支链由变胞运动副与不同杆件通过运动副连接构成，变胞运动副由底座环、转动杆、圆环和两个圆环内槽的滑块组成，三条不同变胞支链在静平台上呈等边三角形状分布状态。本发明变胞并联铰链机构存在a、b两种状态，状态a下动平台可实现2R1T运动，状态b下动平台可实现1R2T运动。本发明基于变胞机构和并联机构，其中一个变胞支链中包括有切换转动副，该切换转动副在状态a、状态b切换中为解锁状态，在a、b两种状态下均为锁死状态，本发明将变胞机构与并联机构的优点结合在一起，并且实现机构在不同状态下的1R2T和2R1T运动。
一种新型并联铰链机构

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