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[发明专利]基于非洲秃鹫优化算法的太空采矿机器人运动控制方法-CN202310062873.4在审
发明人：刘新华;王百一;华德正;刘霄阳;胡梦雅;格热戈尔茨·罗尔奇克 -专利权人：中国矿业大学
申请日： 2023-01-18 - 公布日： 2023-10-27 - 主分类号： G05B13/04 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于非洲秃鹫优化算法的太空采矿机器人运动控制方法，包括根据太空采矿机器人的实际情况，建立其运动学模型。考虑小行星表面崎岖多变的实际情况，在建立电机传递函数的过程中，加入了校正网络环节来提高太空采矿机器人控制系统的整体性能；本发明采用改进的非洲秃鹫优化算法对系统参数进行优化选取；在非洲秃鹫算法的基础上，加入了非线性自适应递增惯性权重因子和反向学习竞争策略，有效增强了算法的局部搜索能力和全局搜索能力，避免算法的局部最优现象，提高了算法的运行时间和鲁棒性；通过改进算法对PID控制系统参数进行优化选取，避免了局部最优问题，增强了太空采矿机器人系统的控制及轨迹跟踪效果。
基于非洲秃鹫优化算法太空采矿机器人运动控制方法

[发明专利]一种工业机械手的定位校准装置-CN202310918103.5有效
发明人：刘新华;郝敬宾;王勇;刘一磊;华德正;王百一 -专利权人：宿迁中矿智能装备研究院有限公司
申请日： 2023-07-25 - 公布日： 2023-10-20 - 主分类号： B25J19/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种工业机械手的定位校准装置，本发明涉及工业机械手校准技术领域，包括第一架板和第二架板，所述第一架板和第二架板的数量均为两个。该工业机械手的定位校准装置，通过校准小车总成在引导角板上的水平或竖直移动，实现以爬墙小车为定位点的二维平面的定位校准，而借助定位组件对第一激光头、第二激光头或第三激光头所处Z轴上的具体位置的调节改变，来实现定位点由二维到三维的转变，能够以立体的形式对机械手进行校准，扩大可校准的定位范围，提高机械手对复杂定点环境的适应与判断，规避掉传统的定位校准装置只能在二维空间上进行校准的局限性，提高被校准后的机械手的操作精度、可操作空间以及灵活性。
一种工业机械手定位校准装置

[发明专利]一种基于自适应变异金豺算法的胶囊机器人胃肠道路径规划方法-CN202310712636.8在审
发明人： 王百一;成江昊;胡梦雅;杨程理;祁鹏;刘新华;华德正;格热戈尔茨·罗尔奇克 -专利权人：中国矿业大学
申请日： 2023-06-15 - 公布日： 2023-10-10 - 主分类号： G06T19/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于自适应变异金豺算法的胶囊机器人胃肠道路径规划方法，包括基于胃肠道复杂多变的表面环境，进行图像预处理及SIFT特征点提取，采用基于局部特征拓扑约束的快速最近邻搜索算法对图像特征点精匹配；采用LM算法对图像成像平面的投影误差减弱，利用泊松表面重构方法对胃肠道内部的实际情况进行三维重建，得到重建之后的胃肠道实况，引入自适应变异金豺算法；并分别引入了Henon混沌映射理论，非线性复合自适应收敛因子随机抉择策略和遗传算法变异策略，提高金豺算法的收敛精度和收敛速度，避免算法陷入局部最优，实现对胶囊机器人优化的路径规划，应对胃肠道的复杂环境，为胶囊机器人的高精度控制和胃肠道巡检提供保障。
一种基于自适应变异算法胶囊机器人胃肠道路径规划方法

[实用新型]一种用于机械加工照明的散热与减震灯头-CN202223433632.6有效
发明人： 王百一;张忠森;刘新华;成江昊;胡梦雅;华德正;彭来 -专利权人：宿迁聚谷智能科技有限公司
申请日： 2022-12-21 - 公布日： 2023-08-29 - 主分类号： F21V29/76 文献下载
摘要：一种用于机械加工照明的散热与减震灯头，包括外壳、散热块、减震块、PCB板，散热块安装在外壳一侧面上，减震块与外壳连接，PCB板与减震块连接。散热块前侧的延伸块(散热片B部分)实现快速导热的目的。同时，散热块后延伸块(散热片A部分)中配备有微型电机与扇叶，实现主动散热的目的，可以使得灯头长时间工作后灯壳内的温度不会过高，灯珠使用寿命延长，且透明罩不易被氧化变黄；设置了减震块A、减震块B，利用均匀分布的弧形弹簧作为支撑可以很好的抵消多种方向的振动，并利用条形永磁体一、条形永磁体二同极相斥的排斥力预张紧弧形弹簧以获得更好的减震效果，延长核心部件的使用寿命与照明效果。
一种用于机械加工照明散热减震灯头

[发明专利]一种基于IDMO-PID的磁控胶囊机器人精确运动控制器-CN202310330657.3在审
发明人： 王百一;胡梦雅;刘新华;华德正;成江昊;祁鹏;格热戈尔茨·罗尔奇克 -专利权人：中国矿业大学
申请日： 2023-03-30 - 公布日： 2023-08-25 - 主分类号： G05B11/42 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于IDMO‑PID的磁控胶囊机器人精确运动控制器，包括磁控胶囊机器人以及外部磁源，磁控胶囊机器人放置在人体胃部，外部磁源设置在人体外侧；本发明通过对胶囊机器人运动方式和空间磁场合理解析，优化设计胶囊机器人的运动控制系统；基于线性递减惯性权重因子和柯西‑高斯变异策略对侏儒猫鼬优化算法的种群位置更新阶段和最优解输出阶段进行优化，有效改善并合理平衡了基础侏儒猫鼬优化算法在不同阶段的全局搜索能力和局部搜索能力，提高算法的收敛进度和收敛速度；通过改进的侏儒猫鼬优化算法对胶囊机器人的运动控制系统参数进行优化，实现胶囊机器人在多源空间磁场下的精确运动。
一种基于 idmo pid 胶囊机器人精确运动控制器

[实用新型]一种采集记录装置-CN202320611469.3有效
发明人： 王百一;郝敬宾;刘新华 -专利权人：宿迁聚谷智能科技有限公司
申请日： 2023-03-24 - 公布日： 2023-08-04 - 主分类号： G01K1/022 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种采集记录装置，涉及温度采集记录器械技术领域。该采集记录装置，包括机箱，所述机箱的左右表面均固定连接有两个安装片，机箱的前表面开设有固定槽，固定槽不与机箱的内部连通，机箱的左表面固定安装有记录板，机箱的左右表面均螺纹连接有螺栓，固定槽的内部设置有测温箱，测温箱中设置有测温仪，测温箱的前表面嵌入有可视玻璃，机箱的内部设置有除霜装置，通过除霜装置的设置，当可视玻璃上有结霜影响观察的视线时，利用刮板移动能够将可视玻璃的前后表面上结的霜刮下来，通过清洁板移动能够对可视玻璃进行擦拭，从而确保可视玻璃的通透性，保证视线不受影响，进而提升了该装置的实用性，使得该装置更加适合在冷库中使用。
一种采集记录装置

[发明专利]基于IAVOA的主从太空采矿机器人自适应控制系统-CN202310168005.4在审
发明人：刘新华;王百一;华德正;刘霄阳;胡梦雅;格热戈尔茨·罗尔奇克 -专利权人：中国矿业大学
申请日： 2023-02-27 - 公布日： 2023-08-01 - 主分类号： G05B13/04 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于IAVOA的主从太空采矿机器人自适应控制系统，包括根据太空采矿机器人的结构及运动特点，建立太空采矿机器人的主从运动学模型，进而建立太空采矿机器人的轨迹跟踪控制系统；在控制器设计过程中，采用直接反馈线性化理论，实现太空采矿机器人非线性系统的全局精确线性化，大幅简化太空采矿机器人的运动学问题；通过引入Henon混沌映射种群初始化和精英种群策略，实现了算法种群的最优初始化，外部存储库能够帮助秃鹫种群选择更多的解空间，避免产生大量相同非劣解；可以使得太空采矿机器人控制系统控制参数的自适应优化调节，有效应对小行星表面复杂的工作环境，实现系统对于太空采矿机器人运动的精准控制。
基于 iavoa 主从太空采矿机器人自适应控制系统

[实用新型]一种恒温调节装置-CN202320699224.0有效
发明人： 王百一;郝敬宾;刘新华 -专利权人：宿迁聚谷智能科技有限公司
申请日： 2023-03-30 - 公布日： 2023-07-14 - 主分类号： G05D23/20 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种恒温调节装置，涉及仓库储存技术领域。该恒温调节装置包括地面，所述地面的一侧固定安装有恒温室，恒温室的一侧固定安装有加热泵，恒温室的一侧固定安装有制冷装置，制冷装置的一侧固定连接有输气管道，恒温室的一侧固定安装有集热装置，集热装置的一侧固定连接有出气管道，通过在恒温室的顶部设置为对称斜板式，在其上方开设有导流槽，导流槽可将恒温室顶部冷热交替产生的小水珠引流出去，避免顶部堆积的小水珠滴落在仓库中的货物上，温湿控制表与温湿表利用网关相连接，温室控制表接入网络可对其进行远程查看和控制，减少工作人员频繁进出恒温室来检查其内部的温湿状态。
一种恒温调节装置

[实用新型]一种基于新型智能材料的可吸收体内胶囊机器人吸附装置-CN202320102768.4有效
发明人：刘新华;王百一;郝敬宾;华德正;申玉瑞;方淙敏 -专利权人：宿迁中矿智能装备研究院有限公司
申请日： 2023-02-02 - 公布日： 2023-07-04 - 主分类号： A61B1/045 文献下载
摘要：本实用新型涉及胶囊机器人吸附装置技术领域，尤其涉及一种基于新型智能材料的可吸收体内胶囊机器人吸附装置，包括胶囊机器人、吸附装置、电源，吸附装置数量为若干个并且均匀分布在胶囊机器人表面，吸附装置包括外壳、内腔、可吸收吸盘、磁场发生装置、磁流变液、活塞杆、弹簧，电源设置在胶囊机器人内部用于为磁控发生装置供电，磁流变液充满内腔，磁场发生装置产生磁场控制磁流变液液固转换，弹簧一端固定在内腔中，弹簧另一端弹性连接活塞杆，活塞杆连接可吸收吸盘，在本实用新型中，吸附装置可以使体内胶囊机器人到达体内病变位置时，进行停留，便于拍照和药物释放。
一种基于新型智能材料吸收体内胶囊机器人吸附装置

[发明专利]基于ISCSO-LMNN的磁控胶囊机器人精确空间定位方法-CN202310300529.4在审
发明人： 王百一;胡梦雅;刘新华;华德正;成江昊;祁鹏;格热戈尔茨·罗尔奇克 -专利权人：中国矿业大学
申请日： 2023-03-24 - 公布日： 2023-06-27 - 主分类号： G01C21/20 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于ISCSO‑LMNN的磁控胶囊机器人精确空间定位方法，包括采用LM算法根据胶囊机器人的空间磁场信息对胶囊机器人进行位置反解；设计BP神经网络对LM的初始参数进行优化选取，改进LM的算法性能；基于分段映射种群初始化策略和对立学习策略对基础的沙猫群优化算法的初始化阶段和输出阶段进行改进，有效提升了算法的局部搜索能力和全局搜索能力；利用改进的沙猫群优化算法对BP神经网络的初始权值和阈值进行最优初始化，有效提升了BP神经网络的模型性能；通过上述ISCSO‑LMNN的改进技术，可以有效实现胶囊机器人在空间磁场下的精确定位；该算法具有较高的适用性，可以有效适用于相关机器人及机械装备的定位工作。
基于 iscso lmnn 胶囊机器人精确空间定位方法

[发明专利]一种多功能集成化的太空采矿机器人-CN202211105823.1在审
发明人：刘新华;王百一;华德正;刘霄阳;格热戈尔茨·罗尔奇克 -专利权人：中国矿业大学
申请日： 2022-09-09 - 公布日： 2023-06-23 - 主分类号： B25J5/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种多功能集成化的太空采矿机器人，包括机器人主体、移动模块、采样抓取模块、钻探模块和环境感知模块。本发明的有益效果是：集多个模块于一体，实现了太空采矿机器人在外太空探查、行走、勘测、采样等多功能协同工作，其自身差动系统，可以使根据其当前所处的工作环境改变其运动模块的结构形状，实现其不同工作环境中的平稳运行，选用铝基碳化硅复合材料、镍基钛记忆合金材料新型材料，提高了机器人整体的刚度、强度以及对不同工作表面的适应程度，可适用于火星、月球、近地小行星等多种天体的多种类工作任务，极大地增加了太空采矿设备的适用性，有力推动了太空采矿智能机器人设计的变革。
一种多功能集成化太空采矿机器人

[实用新型]一种基于磁流变液的花生型活组织采样胶囊机器人-CN202223017708.7有效
发明人：刘新华;王百一;郝敬宾;华德正;申玉瑞;方淙敏 -专利权人：宿迁中矿智能装备研究院有限公司
申请日： 2022-11-14 - 公布日： 2023-06-20 - 主分类号： A61B10/02 文献下载
摘要：本实用新型涉及医疗器械技术领域，尤其涉及一种基于磁流变液的花生型活组织采样胶囊机器人，包括软体胶囊外壳、摄像模块、无线发射模块、电池、永磁环、铁磁流体、活组织采样模块，永磁环和铁磁流体设置在软体胶囊外壳内壁上，活组织采样模块包括支撑件、连接板、可伸缩采样针头、固定板，所述支撑件、固定板分别固定在软体胶囊外壳内，连接板与支撑件铰接，可伸缩采样针头固接在连接板上，软体胶囊外壳、固定板上设置有供可伸缩采样针头穿插的采样孔，本实用新型利用对铁磁流体和永磁环，提高了胶囊机器人水平运动及翻转运动的准确性，同时，在外部磁控系统的辅助下，利用可伸缩采样针头的伸缩运动，实现对胃肠道组织表面的采样工作。
一种基于流变花生组织采样胶囊机器人

[发明专利]一种基于蠕动-滚动组合的磁控机器人-CN202211596748.3在审
发明人：华德正;刘新华;郝敬宾;王百一;申玉瑞;方淙敏 -专利权人：宿迁中矿智能装备研究院有限公司
申请日： 2022-12-12 - 公布日： 2023-05-26 - 主分类号： F16L55/30 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于蠕动‑滚动组合的磁控机器人，包括上端盖和下端盖，上端盖、下端盖内均设置有凹槽，上端盖内设置有永磁体，永磁体两侧对称设置有支架，永磁体底部设置有弹性块，下端盖一侧设置有环形导轨，环形导轨内设置与其相配合的滑块，下端盖另一侧沿边缘设置有环形凹槽，环形凹槽内设置有弹性线。本发明通过外部驱动永磁体的控制，能够实现在小型管道中的运动：在平坦部位，该机器人能够直接滚动前进，运动速度高；在坡度较大或者较光滑的表面，机器人能够自动调节伸展模块，增大表面接触力，同时通过蠕动运动模式进行有效运动，用于完成不同坡度小型管道内的检测任务。
一种基于蠕动滚动组合机器人

[发明专利]一种基于改进中心线提取方法的锂电池表面三维重建方法-CN202310049373.7在审
发明人：华德正;王百一;刘新华 -专利权人：宿迁绿能智慧科技有限公司
申请日： 2023-02-01 - 公布日： 2023-05-02 - 主分类号： G06T17/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于改进中心线提取方法的锂电池表面三维重建方法，包括如下步骤：一、获取物体图像；二、图像预处理；三、激光线条中心线提取；四、片光法三维重建；五、获取三维模型。本发明利用高斯模糊和灰度重心法改进激光线条中心线提取方法，提取过程更贴合实际图像，精度更高；激光三角测量法结构简单，搭建容易，精度高，成本低，更适合工业锂电池自动化生产检测的场景，有利于快速获取锂电池表面信息，有利于后续的缺陷提取和状态获取；片光法利用坐标点堆叠的方法获取三维模型，操作简单速度快，提高了三维重构的效率；激光三角测量法、激光线条中心线提取和片光法的结合使得三维重建效率更高，精度更高，可以快速获取三维模型。
一种基于改进中心线提取方法锂电池表面三维重建

[实用新型]一种基于磁流变液的管道磁控机器人-CN202223260772.8有效
发明人：华德正;刘新华;郝敬宾;王百一;申玉瑞;方淙敏 -专利权人：宿迁中矿智能装备研究院有限公司
申请日： 2022-12-06 - 公布日： 2023-04-07 - 主分类号： F16L55/32 文献下载
摘要：本实用新型涉及亚厘米级管道机器人技术领域，尤其涉及一种基于磁流变液的管道磁控机器人，包括填充磁流变液的软体橡胶环、内部驱动永磁体、滑块、滚轮以及相互对称的左支架、右支架，左支架、右支架为半环形并且套接在软体橡胶环内，内部驱动永磁体嵌入左支架、右支架之间，滑块固接在内部驱动永磁体的下端，滚轮铰接在左支架、右支架的下端，滑块位于两个滚轮中间并做上下滑动，本实用新型利用磁流变液与内部驱动永磁体组合，提高了微型磁控机器人的磁感应强度和表面变形能力，左支架、右支架能够径向扩张‑收缩，调节机器人表面与管道内壁的接触摩擦力，实现了在大角度斜管道和垂直管道中的运动。
一种基于流变管道机器人

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