蒋振宇
- 作品数：15 被引量：62H指数：5
- 供职机构：哈尔滨工业大学机电工程学院机器人技术与系统国家重点实验室更多>>
- 发文基金：国家高技术研究发展计划国家自然科学基金国家重点实验室开放基金更多>>
- 相关领域：自动化与计算机技术交通运输工程建筑科学更多>>
- 基于碰撞力的谐振致动机理与试验被引量：1
- 2010年
- 单侧碰撞约束的双摆是一个复杂的动力系统,有多种多样的运动形式。对初始条件为接触的单侧碰撞约束双摆在正弦激励下的运动特性进行研究时发现,当激励频率与系统特性匹配时,只需很小的激励双摆的末端就会与约束分离,从而进入碰撞振动状态,且此时双摆每次与约束碰撞产生的切向冲量的概率分布具有不变性,即碰撞力具有驱动效果。根据这种特性提出一种基于碰撞力的谐振致动机理。基于该致动机理,模拟双摆的力学特性,设计谐振式驱动足,并研制移动机构样机。通过试验证明谐振足与地面约束的碰撞力具有驱动效果,在幅值为10V的正弦激励下,样机的移动速度可达172mm/s。基于碰撞力的谐振致动机理具有结构简单、易于实现、运动速度快的优点,可以很好地适应微小型移动机器人的需求。
- 孙立宁李伟达李满天蒋振宇郭伟
- 关键词：微小型机器人谐振
- 一种新型谐振式微小型机器人移动机构被引量：3
- 2009年
- 微小型机器人在微机电系统组装、生物工程、光学工程等领域有着广阔的应用前景,但传统移动机构难以满足其特殊作业需求.针对这一矛盾,提出了一种谐振式微小型移动机构.依据分割设计法的思想进行了谐振足设计,并建立了其动力学方程.在动力学方程的基础上进行了致动机理分析,发现足端与地面碰撞产生的摩擦力积分与时间近似呈线性关系是谐振足微观上不规则振动具有宏观上稳定的驱动效果的原因.实验样机在10 V电压驱动下速度可达374 mm/s,运动分辨力为1.24μm,具有较高的移动速度和运动分辨力,可以极大地提高微小型机器人的运动性能.
- 李伟达孙立宁蒋振宇郭伟王鹏飞
- 关键词：微型机器人谐振压电陶瓷
- 一种谐振式微小型机器人移动机构
- 一种谐振式微小型机器人移动机构，它涉及一种微小型机器人移动机构。本发明的目的是为了解决现有的微小型机器人移动机构存在的结构复杂，不易小型化、移动速度慢和分辨力低的问题。本发明的柔性足本体(1)的末端向下弯折，柔性足本体(...
- 李伟达孙立宁李满天王鹏飞蒋振宇郭伟李娟
- 文献传递
- 一种谐振式微小型机器人移动机构
- 一种谐振式微小型机器人移动机构，它涉及一种微小型机器人移动机构。本发明的目的是为了解决现有的微小型机器人移动机构存在的结构复杂，不易小型化、移动速度慢和分辨力低的问题。本发明的柔性足本体(1)的末端向下弯折，柔性足本体(...
- 李伟达孙立宁李满天王鹏飞蒋振宇郭伟李娟
- 文献传递
- 四足仿生机器人单腿系统被引量：27
- 2014年
- 为实现四足仿生机器人动步态行走,设计一款基于液压驱动方式的机器人仿生单腿系统.首先,在四足哺乳动物肌肉-骨骼结构分析的基础上,确定了机器人单腿的自由度配置;其次,通过机器人在平坦路面上的行走运动仿真,获得关节输出特性;随后,在仿真研究的基础上,完成了关节驱动机构设计、液压驱动器选型、4自由度单腿设计以及控制系统设计;最后,搭建单腿子系统性能测试平台,并完成了单腿纵向弹跳实验.弹跳实验验证了机械结构和控制系统设计的正确性和相关控制算法的有效性.
- 李满天蒋振宇郭伟孙立宁
- 关键词：四足机器人液压驱动仿生设计
- 一种单构件双运动机理微小型机器人移动机构被引量：5
- 2010年
- 传统微小型机器人的移动机构难以同时满足对高移动速度和高分辨力的需求,而宏微双重移动机构通常存在结构复杂的缺点.针对这一问题,提出一种单构件双运动机理移动机构.该机构具有双重运动机理,即非谐振条件下的粘滑运动机理和谐振条件下的碰撞运动机理,分别用于实现较高的运动分辨力和较高的运动速度.实验结果表明,原理样机在前进与后退方向的运动分辨力分别可以达到0.896μm和0.456μm,在10V电压驱动下运动速度可达172mm/s.该机构结构简单,易于微小型化与批量制造,同时具有较高的运动速度与运动分辨力,可以提高微小型机器人的运动性能.
- 孙立宁李伟达蒋振宇郭伟李满天
- 关键词：微型机器人
- 面向足式机器人的P-Q阀控非对称液压缸位置闭环刚度特性研究被引量：1
- 2015年
- 大负载足式机器人一般选用液压驱动单元作为系统的驱动机构。考虑到机器人结构紧凑性及控制性能等原因,研究了一种基于P-Q阀控非对称液压缸系统的位置闭环刚度特性。通过建立并利用系统的非线性方程,结合P-Q阀的特性,研究了P-Q阀在位置闭环时等效刚度动静态特性。研究表明,在位置闭环时,系统特性与弹簧等效且等效刚度与系统的增益成正比,这为机器人基于位置闭环的阻抗控制提供了理论基础。
- 马聪蒋振宇王鹏飞查富生
- 关键词：位置伺服等效刚度
- 四足机器人Trot步态简化模型控制方法被引量：5
- 2012年
- 基于负载弹簧倒立摆模型(SLIP模型),建立了四足机器人Trot(对角小跑)步态平面模型。针对复杂的四足机器人系统,通过对四足机器人动力学模型、动力学特性的分析,基于控制目标分解思想及PID控制策略,对系统的前进速度、弹跳高度及俯仰角,分别设计了有效的控制方法,即三分控制法。此外,对三分控制法的控制参数配置规律进行了充分的研究,给出了控制参数配置策略。
- 李满天郭一澎蒋振宇张有为
- 关键词：四足机器人
- 谐振式微小型机器人动力学模型及参数研究
- 微小型机器人具有小体积、高柔性、低成本等优点,在表面检测、微机电系统组装、微外科手术、生物工程、光学工程等领域有着广阔的应用前景。微小型机器人的特点及精密作业任务的需求通常要求其移动机构必须具备结构简单、运动分辨力高、运...
- 蒋振宇
- 关键词：微小型机器人非线性动力学
- 文献传递
- 基于多虚拟元件的直腿四足机器人Trot步态控制被引量：9
- 2015年
- 为了提高四足机器人在未知复杂地形下的快速平稳通过能力,基于直腿四足机器人模型对机器人着地相控制方法进行了研究。首先,针对在复杂路面下的运动工况,建立了直腿四足机器人的运动学和动力学模型。其次,基于弹簧负载倒立摆动力学特性,在机身多个自由度上引入弹性阻尼等虚拟元件,在着地相过程中实现了对包括前进等在内的多个机身运动自由度的控制。最后,在虚拟样机仿真中实现了机器人在平坦路面和复杂路面下的运动,验证了控制方法的正确性和有效性。通过对仿真结果的分析,总结出两种控制策略在运动平稳性、能耗水平和耦合运动等方面的优劣,为提高机器人在不同运行工况下的综合运动性能奠定了基础。
- 李满天蒋振宇王鹏飞孙立宁
- 关键词：自动控制技术四足机器人运动控制
