一种液压驱动并联移动机器人

发布时间: 2023-10-29

来源: 科技服务团

基本信息

合作方式：合作开发

成果类型：发明专利,实用新型专利,新技术

行业领域：

电子信息技术,高新技术改造传统产业,新一代信息技术产业,高端装备制造产业,智能交通技术,人工智能

成果介绍

本发明涉及一种液压驱动并联移动机器人，所述的并联移动机器人包括球铰三角形平台（A），转铰三角形平台（B），驱动臂（C、D、E），长轴（1、2、3）。三根驱动臂分别以球副和转动副与球铰、转铰三角形平台连接，且各驱动臂是由液压缸驱动的反平行四边形机构。机器人通过调节驱动臂上三个运动彼此独立的液压缸的伸缩变化而实现自身变形和移动。采用反平行四边形机构作为放大机构，使得整个机构的工作空间和变形量大大增加；利用液压系统自身优点，具备重载能力；本发明采用三支链的并联机构且自由度为3，稳定性好、刚性高、承载能力强，具有较强的灵活性和变形能力，能够适应多种复杂的环境。

成果亮点

本发明的有益效果是：并联移动机器人驱动臂采用反平行四边形机构作为放大机构，将液压缸小的伸缩变化量放大成与平台连接的驱动臂两端的球铰与转铰之间大的距离变化量，使得整个机构的工作空间大大增加，其对应的变形量也更加大。本发明以液压系统作为驱动单元，利用液压系统输出功率大、负载特性好和工作稳定的优点，使并联移动机器人具有承担重载的能力，面对一般机器人碰到障碍先回避的固定思维，并联移动机器人可通过在三角形平台可安装清障装置，利用自身的变形和液压缸较大的输出力完成撞击清障的动作，且并联移动机器人的三角形平台可安装其他探测装置，使具备更多功能。本发明采用三支链的并联机构，该并联移动机器人运行平稳、控制简单，稳定性、刚性、承载能力强，且机构的自由度为3，具有较强的灵活性和变形能力，能够适应多种复杂的环境。

团队介绍

北京交通大学是教育部直属全国重点大学，是国家“211工程”“985工程”“双一流”建设高校。有中国科学院院士3人，中国工程院院士10人。全面参与了铁路大提速、青藏铁路、磁悬浮列车、川藏铁路建设和城市轨道交通核心技术自主研发等轨道交通发展重大事件，取得了一系列完全自主知识产权、处于国际先进水平原创性重大成果。学校智能机器人与系统研究主要从事机器人、虚拟现实、力触觉交互系统、系统控制等研究，构建具有国际先进水平的机器人研究平台。专家简介：姚燕安，男，工学博士，任北京交通大学教授，博士生导师。研究领域：机构与机器人学姚教授提出“多模式整体闭链连杆式移动系统”设计理论，提出以“几何机器人”为载体将数学（Mathematics）、科学（Science）、工程（Engineering）、艺术（Art）融合为一体的MSEA教育理念，旨在培养数学家的严谨思维、科学家的创新思维、工程师的实践能力、艺术家的美学情怀。

成果资料

产业化落地方案

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成果综合评价报告

评价单位：“科创中国”北京交通大学智能机器人与系统专业科技服务团 (北京交通大学) 评价时间：2023-10-30

刘阶萍

北京交通大学

教授

综合评价

1、进一步完善机器人的设计和性能，提高变形能力、稳定性和控制精度，以满足不同行业的需求。优化机器人的结构和材料，提高其可靠性和耐用性。 2、针对不同领域的应用需求，开展针对性的研究和开发，解决机器人在实际应用中可能遇到的问题，如环境适应性、自主导航、任务规划等。 3、深入了解目标市场的需求和竞争情况，确定机器人的市场定位和应用领域，制定相应的营销策略和推广计划。

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