南京航空航天大学;中国电子科技南湖研究院王周义获国家专利权
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龙图腾网获悉南京航空航天大学;中国电子科技南湖研究院申请的专利一种仿生机器人足部结构优化测试方法及优化测试平台获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN117565104B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-06-27发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202311529770.0,技术领域涉及:B25J19/00;该发明授权一种仿生机器人足部结构优化测试方法及优化测试平台是由王周义;谢佳芃;袁吉伟;王林锋;吴晅;李磊;李伟鹏设计研发完成,并于2023-11-16向国家知识产权局提交的专利申请。
本一种仿生机器人足部结构优化测试方法及优化测试平台在说明书摘要公布了:本发明公开了一种仿生机器人足部结构优化测试方法及优化测试平台。涉及机器人技术领域,包括:建立土壤数学表征模型,明确不同地形的最优运动模式;搭建优化测试平台,基于最优运动模式,对土壤数学表征模型进行测试,得到模型测试数据;根据模型测试数据优化并设计仿生机器人足部结构;在优化测试平台中对仿生机器人足部结构进行测试,捕捉平台测试数据;分析平台测试数据,判断仿生机器人足部结构是否达标。本发明克服了目前仿生机器人不能在复杂多栖地形砂石沼泽浅滩水面上长期工作的情况,同时针对目前仿生机器人足端结构设计条件苛刻、设计过程困难的情况提供了合理的解决方案。
本发明授权一种仿生机器人足部结构优化测试方法及优化测试平台在权利要求书中公布了:1.一种仿生机器人足部结构优化测试方法,其特征在于,包括: 建立仿生机器人与复杂地形的土壤数学表征模型,明确不同地形的最优运动模式; 搭建优化测试平台,基于最优运动模式,对所述土壤数学表征模型进行测试,得到模型测试数据; 根据所述模型测试数据优化并设计仿生机器人足部结构; 在所述优化测试平台中对所述仿生机器人足部结构进行测试,捕捉平台测试数据; 分析所述平台测试数据,判断仿生机器人足部结构是否达标; 若否,则再次进行优化; 若是,则根据所述仿生机器人足部结构对仿生机器人进行组装; 所述仿生机器人足部结构包括足部假体和足部骨架,所述足部假体包裹所述足部骨架; 所述足部骨架包括:第一支撑部、第二支撑部、缓冲件、受力件以及连接件; 所述第一支撑部与所述第二支撑部通过所述缓冲件连接; 所述第二支撑部上设置固定件,用于嵌套和固定足部假体; 所述第一支撑部固定连接受力件,用于使所述足部假体受力稳定; 所述第一支撑部上设置支撑件,用于支撑所述足部假体; 所述第二支撑部与所述连接件固定连接,所述连接件与轴承组件固定连接; 所述连接件包括: 孔位,用于与所述轴承组件螺栓连接; 支柱,用于插入轴承组件中轴承的内圈,与其进行连接; 凹槽,所述凹槽与所述轴承组件的轴承适配; 所述支柱上开设有圆环切口,用于放置第一弹性垫圈或第二弹性垫圈,为其轴向进行限位; 根据所述模型测试数据优化并设计仿生机器人足部结构,包括: 使用solidworks和zbrush联合设计足部形状并且安置足部骨架;根据所述平台测试数据,观察脚掌面与地面贴合情况,分析真实生物的受力特点,对设计过程进行不断地迭代,对所述足部结构进行针对性的改进,直到仿生机器人达到期望的指标; 在搭建的所述优化测试平台上安置透明缸体,并在其中加入不同黏性的沙土; 利用机械臂-传感器系统对仿生机器人足部结构进行不同姿态、不同压力和不同轨迹的踩踏实验; 安放摄像装置对整个实验过程进行摄影; 所述机械臂-传感器系统包括七自由度机械臂和六维力传感器。
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