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[发明专利]一种双足机器人质心状态实时估计的方法和系统-CN202310698487.4在审
发明人： 连文康;宋夙冕;郭军军;陈鹏;袁海辉;祁星晨 -专利权人：五八智能科技（杭州）有限公司
申请日： 2023-06-13 - 公布日： 2023-10-10 - 主分类号： B25J19/00 文献下载
摘要：本申请涉及一种双足机器人质心状态实时估计的方法和系统，其中，该方法包括：通过六维力矩传感器、IMU，获取双足机器人双脚的受力信息和双足机器人的IMU信息，并根据受力信息和IMU信息，计算得到双足机器人在不同支撑脚下的COP点信息和质心信息；根据IMU信息，计算得到质心在不同支撑脚的对应COP点下的位置和速度，并根据前次预测得到的质心状态最优估计值，通过线性倒立摆模型对质心的当前位置与速度进行预测，得到预测数据；通过卡尔曼滤波，将计算得到的质心在不同支撑脚的对应COP点下的位置、速度，与预测数据进行融合，得到当前质心状态的最优估计值，通过本申请能获得比较准确的质心状态信息用于双足机器人的控制。
一种机器人质心状态实时估计方法系统

[发明专利]一种机器人腿部的逆运动学求解方法及装置-CN202310255424.1在审
发明人： 连文康;宋夙冕;田蒋仁;陈鹏;袁海辉;樊强 -专利权人：中国兵器装备集团自动化研究所有限公司
申请日： 2023-03-16 - 公布日： 2023-06-23 - 主分类号： G06F17/16 文献下载
摘要：本发明公开了一种机器人腿部的逆运动学求解方法及装置，该方法主要针对双足机器人中含有耦合驱动平行四边形并联关节的腿部逆运动学求解，由于存在耦合驱动，且髋关节电机轴三轴不交于一点，导致逆运动学解析解不存在。该方法将踝关节处的位置与姿态进行解耦，对于位置，根据电机初始位置作为迭代初值，采用数值解法进行逆运动学求解；对于姿态，采用几何解法直接获得踝关节角度关系，从而将位置与姿态解耦，进行快速求解。
一种机器人腿部运动学求解方法装置

[发明专利]一种双足机器人的仿人步态规划方法、系统及装置-CN202210136692.7有效
发明人：郭军军;范彦福;连文康;顾建军 -专利权人：之江实验室
申请日： 2022-02-15 - 公布日： 2022-06-10 - 主分类号： G05D1/02 文献下载
摘要：本发明公开了一种双足机器人的仿人步态规划方法、系统及装置，该方法包括控制指令规划、名义腿轨迹规划和腿部关机轨迹规划；所述的控制指令规划为将手柄的控制指令转化为机器人的前向和侧向的迈步步长以及转向的转动角度和步行时间；所述的名义腿轨迹规划为根据控制接口层的输出设计出名义腿的周期性运动轨迹；所述的腿部关节轨迹规划将名义腿的周期性运动轨迹解算为机器人腿部各个关节的运动角度。相比于传统的双足机器人中枢模式发生器的设计方法，该方法通过名义腿的设计来规划双足机器人行走时的步行姿态，能够更直观地、更高效地设计出具有仿人特征的步态，从而提高机器人的步行灵活性和环境适应能力。
一种机器人步态规划方法系统装置

[发明专利]并联双足机器人关节实时控制方法和装置-CN202111649171.3有效
发明人： 连文康;郭军军;周光召;顾建军 -专利权人：之江实验室
申请日： 2021-12-30 - 公布日： 2022-04-08 - 主分类号： G05B19/042 文献下载
摘要：本发明公开了一种并联双足机器人关节实时控制方法和装置，本发明基于双足机器人步态规划的连续性以及双足机器人关节闭环控制的实时性，利用牛顿‑拉夫逊数值算法进行关节角度的求解；在求解过程中，将实际控制时上次周期的并联关节角度控制的指令值作为其关节角度求解的初值，从而缩小迭代范围，减小迭代次数，实现在保持双足机器人需求的频率下对并联关节的实时求解。
并联机器人关节实时控制方法装置

[发明专利]一种应用于双足机器人动态行走的平衡控制方法-CN202111390083.6有效
发明人：宋夙冕;连文康;王祖槐;顾建军;朱世强 -专利权人：之江实验室
申请日： 2021-11-23 - 公布日： 2022-04-05 - 主分类号： B62D57/032 文献下载
摘要：本发明提供了一种双足机器人动态行走的平衡控制方法，该方法首先规划理想步态，进一步根据机器人当前状态计算落脚时间并确定优先平面，基于优先平面计算落脚点位置实现在存在外部扰动的情况下对落脚点的规划控制。本发明无需对扰动的大小和方向进行测量，仅通过观测扰动施加后机器人的状态变化，实现机器人的平衡控制，可用于双足机器人全向行走过程中受到各个方向扰动的情形。
一种应用于机器人动态行走平衡控制方法

[发明专利]一种基于三维点云的机器人闭环检测方法-CN202111410898.6有效
发明人：范彦福;周光召;连文康;顾建军 -专利权人：之江实验室
申请日： 2021-11-25 - 公布日： 2022-04-01 - 主分类号： G06T7/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于三维点云的机器人闭环检测方法，该方法使机器人具备识别曾经到达过场景的能力。首先针对三维点云中点云数据量大、分布较为密集的特点，进行点云体素滤波对点云进行降采样，在保持原有点云分布特征不变情况下，降低点云数量，提高算法运行效率。同时对降采样后点云进行PCA算法处理，确定主轴方向，解决机器人旋转不确定性对闭环检测造成影响问题。然后对PCA算法处理后点云进行降维处理，从笛卡尔坐标系转化为极坐标系，并进行栅格化处理为二维图像。最后利用数据结构Kdtree加速搜索候选帧，为减少二维图像受离散化和噪声的影响，采取在主轴方向进行局部列移动，提高闭环检测效率的同时，保证闭环检测准确。
一种基于三维机器人闭环检测方法

[发明专利]一种高速AUV运动控制方法-CN202111393837.3有效
发明人：郭军军;连文康;范彦福;顾建军 -专利权人：之江实验室
申请日： 2021-11-23 - 公布日： 2022-02-22 - 主分类号： G05B13/04 文献下载
摘要：本发明公开了一种高速自主水下机器人（AUV，Autonomous Underwater Vehicle）运动控制方法，该方法通过将径向基神经网络和边界层法融入到传统滑模控制中，以提高AUV在高速运动时的控制精度，并有效抑制控制系统的抖振。本发明所涉及的高速AUV运动控制方法包括高速AUV运动模型的简化和运动控制方法的设计，相比于传统的AUV模型简化方法，在模型化简时加入了自适应变化的参数模型，使得所建立的模型更接近实际情况；相比于传统的AUV滑模控制方法，本发明在滑模控制中加入了径向基神经网络的补偿，并通过边界层法对滑模的切换面进行改善，使得滑模控制系统可以保持较高的控制精度并抑制抖振。
一种高速 auv 运动控制方法

[发明专利]一种熔线解锁的空间柔性臂压紧释放机构-CN201810628133.1有效
发明人：刘宇;张彦;连文康;梁斌;王学谦 -专利权人：哈尔滨工业大学;清华大学
申请日： 2018-06-19 - 公布日： 2022-02-08 - 主分类号： B64G4/00 文献下载
摘要：本发明提供了一种熔线解锁的空间柔性臂压紧释放机构，属于空间柔性臂压紧释放机构技术领域。本发明包括固定基座、熔线解锁装置、压紧盖板、位置检测微动开关、苯基硅橡胶片、扭转弹簧、销轴和限位微动开关；发射前，调节熔线解锁装置的锁紧器，通过拉绳对压紧盖板施加适当的预紧力，使空间柔性臂压紧在固定基座上。入轨后，由地面发送指令，对熔线解锁装置的切割器通电，切割器的电阻丝迅速升温，熔断拉绳。本发明压紧可靠，采用熔线解锁装置作为压紧、解锁工具，结构简单、能够施加较准确预紧力、装调方便；解锁时无冲击、振动，能够保护空间柔性臂在发射时免受振动冲击载荷的损害，适用于对空间柔性臂锁紧力要求不大的场合。
一种解锁空间柔性压紧释放机构

[发明专利]一种光线自适应的绿色场地提取方法-CN202011500706.6有效
发明人：高广;连文康;顾建军;朱世强 -专利权人：之江实验室
申请日： 2020-12-17 - 公布日： 2021-03-09 - 主分类号： G06T5/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种光线自适应的绿色场地提取方法。该方法首先利用完美反射白平衡和亮度均一化处理，得到亮度均一的灰度图和彩图，提高算法对光线的自适应程度；然后对彩图进行双边滤波、改进的漫水填充处理，并分离h通道进行高斯滤波，使得彩图颜色更加均匀，提高绿色场地提取的完整性；然后，通过设计公式对绿色通道进行分离，采用大津法二值化进行二值化处理，得到图片中绿色部分；最后，通过腐蚀膨胀、小区域删除、凸包络计算方法，最终得到完整的绿色场地轮廓。基于本发明所提供的方法，对亮度不同的照片、不同区域亮度不同的照片以及极端情况下绿色颜色发生偏差的照片都有很完整的绿色场地提取效果。
一种光线自适应绿色场地提取方法

[发明专利]一种外力解锁的空间柔性臂压紧释放机构-CN201810240197.4有效
发明人：刘宇;王维;梁斌;连文康 -专利权人：哈尔滨工业大学
申请日： 2018-03-22 - 公布日： 2020-04-07 - 主分类号： F16B2/06 文献下载
摘要：一种外力解锁的空间柔性臂压紧释放机构，属于空间技术研究领域。本发明解决了现有的空间柔性臂在发射时易因振动、冲击载荷的作用而受到损害的问题。盖板的一侧与基座转动连接，基座的顶部沿其长度方向开设有第一通槽，盖板上沿其长度方向开设有第二通槽，第一支撑座和若干第二支撑座均固接在基座的一侧面，第一支撑座的上表面固接有第一耳板，每个第二支撑座的上表面均并排固接有第二耳板和第三耳板，每个耳板上均开设有通孔，拉杆轴依次穿装在若干通孔内，第二耳板和第三耳板之间的拉杆轴上固装一个下锁钩，下锁钩与所述第三耳板之间的拉杆轴上套装一个压缩弹簧。本发明用于使空间柔性臂在发射过程中免受损害。
一种外力解锁空间柔性压紧释放机构

[发明专利]一种欠驱动体操机器人-CN201910514205.4在审
发明人：刘宇;张彦;连文康;刘永 -专利权人：哈尔滨工业大学
申请日： 2019-06-10 - 公布日： 2019-08-20 - 主分类号： B25J11/00 文献下载
摘要：一种欠驱动体操机器人，它涉及一种机器人，具体涉及一种欠驱动体操机器人。本发明为了解决现有机器人无法实现摆起、大回环、倒立平衡一级翻滚抓杠等模仿体操运动员动作的问题。本发明还包括右手臂、左手臂、肩关节电机和两个手爪组件，右臂的下端通过短轴与躯干的右肩部转动连接，肩关节电机固定安装在躯干的左肩内，左手臂的下端与肩关节电机的转动轴固定连接，右手臂和左手臂上分别各安装一个所述手爪组件，头部的左侧与右手臂的前侧连接，头部的右侧与左手臂的前侧连接。本发明属于机器人领域。
机器人左手臂肩关节电机欠驱动体操躯干手臂手爪组件侧连接下端机器人领域运动员动作转动连接转动轴倒立短轴回环右肩左肩右臂翻滚模仿平衡

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