海南大学仓乃梦获国家专利权
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龙图腾网获悉海南大学申请的专利三轮全向移动机械臂加速度层的神经动力学姿态调整方法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:CN116945178B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-09-12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:202310989730.8,技术领域涉及:B25J9/16;该发明授权三轮全向移动机械臂加速度层的神经动力学姿态调整方法是由仓乃梦;郭东生;张卫东;陈树康;潘阳;马开辉;陆海博;曹刚;贾泽华;吴迪;禹鑫燚;张俊峰;张云飞设计研发完成,并于2023-08-08向国家知识产权局提交的专利申请。
本三轮全向移动机械臂加速度层的神经动力学姿态调整方法在说明书摘要公布了:本发明涉及一种三轮全向移动机械臂加速度层的神经动力学姿态调整方法,方法步骤包括:获取三轮全向移动机械臂的状态参数,将状态参数输入预先构建的加速度层姿态调整模型中;求解加速度层姿态调整模型;根据加速度层姿态调整模型计算结果同时调整移动平台和机械臂到达期望的姿态;加速度层姿态调整模型基于在加速度层上描述的性能指标结合移动平台加速度层运动学方程以及三轮全向移动机械臂的物理极限建立;在加速度层上描述的性能指标根据零化移动机械臂当前姿态与期望姿态的误差的思想采用神经动力学设计公式推导得到。本发明既能在加速度层上,也能在速度层上,高效地实现三轮全向移动机械臂的姿态自动调整,便于执行在不同姿态下的操作任务。
本发明授权三轮全向移动机械臂加速度层的神经动力学姿态调整方法在权利要求书中公布了:1.一种三轮全向移动机械臂加速度层的神经动力学姿态调整方法,所述三轮全向移动机械臂包括具有多个全向驱动轮的移动平台和设于移动平台上的机械臂,其特征在于,所述方法步骤包括: 获取三轮全向移动机械臂的状态参数,将状态参数输入预先构建的加速度层姿态调整模型中; 求解加速度层姿态调整模型,得到移动平台驱动轮的旋转角度、旋转角速度和旋转角加速度以及机械臂关节的角度、速度和加速度; 根据计算结果同时调整移动平台和机械臂到达期望的姿态; 所述加速度层姿态调整模型基于在加速度层上描述的性能指标结合移动平台加速度层运动学方程以及三轮全向移动机械臂的物理极限建立;所述在加速度层上描述的性能指标根据零化移动机械臂当前姿态与期望姿态的误差的思想采用神经动力学设计公式推导得到;所述加速度层上描述的性能指标描述为: 其中,表示向量的二范数,为系数矩阵;,为系数矩阵,为增广矩阵,表示当前姿态与期望姿态之间的误差,和表示三轮全向移动机械臂的联合加速度向量和联合速度向量,和分别表示机械臂关节的加速度和速度,和分别表示移动平台全向驱动轮的旋转角加速度和旋转角速度,表示安装在移动平台上的机械臂自由度的个数,表示移动平台全向驱动轮的个数; 所述系数矩阵中: 其中,表示的时间导数,表示单位矩阵,表示移动平台的朝向角,和为实现姿态调整的设计参数,为移动平台结构参数系数矩阵; 所述增广矩阵表示如下: 其中,表示移动平台在水平地面上的沿着XY轴方向的坐标,,和分别表示移动平台在水平地面上沿着XY轴方向上的期望坐标和期望朝向角以及机械臂关节的期望角度。
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