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公开(公告)号：CN109571517B
公开(公告)日：2021-08-10
申请号：CN201811457901.8
申请日：2018-11-30
Applicant: 北京精密机电控制设备研究所
Abstract: 本发明公开了一种用于空间目标操控的全向主动摩擦末端执行器，包括摩擦球、摩擦球动力装置、摩擦球约束装置和线性模组离合装置。摩擦球动力装置，用于提供摩擦球全向滚动动力；摩擦球约束装置，为处于自由空间内的摩擦球提供全向约束，固定连接在空间目标操控机构的末端，在空间目标操控机构的驱动下携带摩擦球移动，线性模组离合装置，在摩擦球未与抓捕对象接触时，控制摩擦球动力装置与摩擦球分离，使摩擦球与抓捕对象表面接触被动跟随旋转；当摩擦球与抓捕对象表面完全接触后，控制摩擦球动力装置与摩擦球接触，使摩擦球在全向滚动动力的作用下运动；摩擦球，通过与抓捕对象接触在接触面上产生的摩擦力实现对接触对象的运动控制。
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公开(公告)号：CN109573117B
公开(公告)日：2020-11-20
申请号：CN201811409405.5
申请日：2018-11-23
Applicant: 北京精密机电控制设备研究所
Abstract: 一种空间大型目标翻滚特性微重力模拟装置，包括底座、机械臂和目标模拟器。机械臂基座固定在底座上，末端设计有球轴承，机械臂通过球轴承支撑起目标模拟器；目标模拟器用于模拟空间碎片六自由度的微重力运动特性，并实时采集自身的位置姿态数据反馈给机械臂；机械臂根据目标模拟器反馈的自身位置姿态数据，实时调整各关节的运动速度和末端球轴承位置，实现对目标模拟器速度、位置和姿态控制的地面演示验证。本发明能够对大体积大质量空间目标在空间六自由度的微重力运动特性进行模拟，能够实现对多臂联合操控空间碎片目标的地面演示验证。
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公开(公告)号：CN115642837B
公开(公告)日：2025-05-13
申请号：CN202210664809.9
申请日：2022-06-13
Applicant: 北京精密机电控制设备研究所
Abstract: 本发明公开了一种步进电机锁紧机构驱动控制系统，包括：重复锁紧机构和控制驱动系统；其中，所述控制驱动系统包括步进电机、第一限位开关、第二限位开关、第三限位开关、第四限位开关和控制驱动单元；所述控制驱动单元采集到所述第一限位开关和所述第二限位开关中任意一个限位开关触发的状态，则表明所述重复锁紧机构锁紧到位；所述第三限位开关和所述第四限位开关互为冗余备份，所述第三限位开关和所述第四限位开关均与所述重复锁紧机构相连接；所述控制驱动单元采集到所述第三限位开关和所述第四限位开关中任意一个限位开关触发的状态，则表明所述重复锁紧机构解锁到位。本发明保证了锁紧的稳定性。
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公开(公告)号：CN114800491B
公开(公告)日：2024-06-25
申请号：CN202210333465.3
申请日：2022-03-30
Applicant: 北京精密机电控制设备研究所
IPC: B25J9/16
Abstract: 本发明涉及一种冗余机械臂零空间避障规划方法，属于机械臂避障设计领域；利用机械臂零空间的旋转轴和臂形角的参考平面建立臂型面坐标系AX′Y′Z′；将障碍物进行三维建模，利用机械臂基坐标系BXYZ与障碍物的空间关系，将障碍物向臂型面坐标系AX′Y′Z′的X′Y′平面投影；利用机械臂基坐标系BXYZ与臂型面坐标系AX′Y′Z′的空间关系，将障碍物在机械臂基坐标系BXYZ内的投影转化到臂型面坐标系AX′Y′Z′的X′Y′平面内；上述三维模型简化为二维空间后，利用臂形角与障碍物的二维几何关系进行避障计算；本发明将三维空间简化为二维空间，包括障碍物的简化以及避障空间的简化，计算量大大降低。
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公开(公告)号：CN117226826A
公开(公告)日：2023-12-15
申请号：CN202311076578.0
申请日：2023-08-24
Applicant: 北京精密机电控制设备研究所
IPC: B25J9/16
Abstract: 一种柔性空间机械臂关节高精度控制系统，包括柔性关节多参数动力学模块、柔性关节状态观测模块、负载惯量和关节传动刚度实时计算模块、稳定控制模块；柔性关节多参数动力学模块将空间机械臂每个关节机构简化为电机单元、传动单元、输出单元三部分，采用状态空间方法建立关节多参数动力学模型；柔性关节状态观测模块利用观测器观测各关节内部不可直接测量的减速器运动状态；负载惯量和关节传动刚度实时计算模块估计相应关节实时负载惯量和实时刚度变化量；阻尼和刚度稳定控制模块：用于抵消关节负载惯量变化及关节刚度变化对系统的扰动，使各柔性关节输出角度高精度稳定跟踪给定需求角度。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN109434862A
公开(公告)日：2019-03-08
申请号：CN201811457893.7
申请日：2018-11-30
Applicant: 北京精密机电控制设备研究所
Abstract: 本发明公开了一种面向二维空间摩擦应用的主动摩擦末端执行器，包括摩擦球、摩擦球动力装置、摩擦球约束装置和线性模组离合装置。摩擦球动力装置，用于提供摩擦球二维方向滚动动力；摩擦球约束装置，为处于自由空间内的摩擦球提供全向约束，固定连接在空间目标操控机构的末端，在空间目标操控机构的驱动下携带摩擦球移动，线性模组离合装置，在摩擦球未与抓捕对象接触时，控制摩擦球动力装置与摩擦球分离，使摩擦球与抓捕对象表面接触被动跟随旋转；当摩擦球与抓捕对象表面完全接触后，控制摩擦球动力装置与摩擦球接触，使摩擦球在全向滚动动力的作用下运动；摩擦球，通过与抓捕对象接触在接触面上产生的摩擦力实现对接触对象的运动控制。
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公开(公告)号：CN106275520B
公开(公告)日：2018-08-31
申请号：CN201610779776.7
申请日：2016-08-30
Applicant: 北京精密机电控制设备研究所 , 中国运载火箭技术研究院
IPC: B64G4/00
Abstract: 本发明公开了一种用于空间机器人推进的装置，该装置包括本体、储气罐、减压阀、稳压气容、比例控制阀、推进器、控制器和空间机械臂；其中，所述本体与所述空间机械臂相连接；所述储气罐、所述减压阀和所述稳压气容设置于所述本体内，所述储气罐、所述减压阀和所述稳压气容依次通过气管相连接；所述比例控制阀设置于所述空间机械臂内，所述控制器设置于所述本体内，所述比例控制阀的一端通过气管与所述稳压气容相连接，所述控制器与所述比例控制阀的引脚相连接；所述推进器设置于所述空间机械臂的末端，所述推进器通过气管与所述比例控制阀的另一端相连接。本发明通过推力的大小、方向和作用点提升了空间机器人的机动性和灵活性。
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公开(公告)号：CN107511821A
公开(公告)日：2017-12-26
申请号：CN201710719964.5
申请日：2017-08-21
Applicant: 北京精密机电控制设备研究所 , 中国运载火箭技术研究院
Abstract: 本发明基于电流力矩混合传感的机械臂关节柔性控制装置及方法，包括关节驱动控制器、关节电流传感器模块、关节力矩传感器模块；关节电流传感器模块采集关节电机三相电流，当三相电流发生变化时，关节力矩传感器模块开始采集力矩数据，并送至关节驱动控制器；关节驱动控制器根据力矩数据判断关节是否受到外力作用；当判断受到外力作用时，关节电流传感器模块采集关节电机驱动电路的功率电流，关节驱动控制器根据采集到的关节电机驱动电路的功率电流计算获得计算机械臂关节的运动角度，并控制机械臂关节运动。
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公开(公告)号：CN115642837A
公开(公告)日：2023-01-24
申请号：CN202210664809.9
申请日：2022-06-13
Applicant: 北京精密机电控制设备研究所
Abstract: 本发明公开了一种步进电机锁紧机构驱动控制系统，包括：重复锁紧机构和控制驱动系统；其中，所述控制驱动系统包括步进电机、第一限位开关、第二限位开关、第三限位开关、第四限位开关和控制驱动单元；所述控制驱动单元采集到所述第一限位开关和所述第二限位开关中任意一个限位开关触发的状态，则表明所述重复锁紧机构锁紧到位；所述第三限位开关和所述第四限位开关互为冗余备份，所述第三限位开关和所述第四限位开关均与所述重复锁紧机构相连接；所述控制驱动单元采集到所述第三限位开关和所述第四限位开关中任意一个限位开关触发的状态，则表明所述重复锁紧机构解锁到位。本发明保证了锁紧的稳定性。
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公开(公告)号：CN114800491A
公开(公告)日：2022-07-29
申请号：CN202210333465.3
申请日：2022-03-30
Applicant: 北京精密机电控制设备研究所
IPC: B25J9/16
Abstract: 本发明涉及一种冗余机械臂零空间避障规划方法，属于机械臂避障设计领域；利用机械臂零空间的旋转轴和臂形角的参考平面建立臂型面坐标系AX′Y′Z′；将障碍物进行三维建模，利用机械臂基坐标系BXYZ与障碍物的空间关系，将障碍物向臂型面坐标系AX′Y′Z′的X′Y′平面投影；利用机械臂基坐标系BXYZ与臂型面坐标系AX′Y′Z′的空间关系，将障碍物在机械臂基坐标系BXYZ内的投影转化到臂型面坐标系AX′Y′Z′的X′Y′平面内；上述三维模型简化为二维空间后，利用臂形角与障碍物的二维几何关系进行避障计算；本发明将三维空间简化为二维空间，包括障碍物的简化以及避障空间的简化，计算量大大降低。
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