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公开(公告)号：CN115826432A
公开(公告)日：2023-03-21
申请号：CN202211442038.5
申请日：2022-11-15
Applicant: 北京精密机电控制设备研究所
IPC: G05B17/02
Abstract: 本发明公开了一种用于空间机械臂系统的控制器驱动器半物理仿真验证系统，包括：实物系统和仿真系统；实物系统包括：空间机械手控制器、关节驱动器和关节单机；仿真系统包括：控制器模拟模块、关节驱动器模拟模块和Vrep机械臂仿真模块，分别用于模拟空间机械手控制器、关节驱动器和关节单机的相关功能；关节驱动器模拟模块，用于模拟关节驱动器的相关功能；Vrep机械臂仿真模块，用于模拟关节单机的相关功能。本发明旨在解决空间机械臂系统各分系统高耦合度带来的功能验证难度，设计分系统的仿真软件与相应硬件以及仿真模型搭建起多个半物理仿真子系统，从而完成完整控制系统的功能解耦，各子系统具备独立调试以及联合调试的能力。
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公开(公告)号：CN117124319A
公开(公告)日：2023-11-28
申请号：CN202310945217.9
申请日：2023-07-28
Applicant: 北京精密机电控制设备研究所
IPC: B25J9/16 , G06F9/4401 , G06F9/445 , G06F8/65
Abstract: 本发明提供了一种多处理器架构的机械臂控制器程序运行方法及控制装置，运行方法包括处理器程序的启动及更新，处理器程序的启动顺序依次为FPGA、CPU、DSP，且启动过程中采用多级控制与校验的启动方式，保证了机械臂在启动过程中不因多个处理器启动时间不一，接收到上位机指令后，不会错误触发机械臂动作，或者误报错误状态；处理器程序的更新依赖于CPU BOOT的调度，能够实现多个处理器的软件快速更新与升级。
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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：CN118274707A
公开(公告)日：2024-07-02
申请号：CN202311511270.4
申请日：2023-11-13
Applicant: 北京精密机电控制设备研究所
Abstract: 本发明公开了一种基于十字线结构光的非接触式圆柱面几何参数估计系统，包括：单目相机、十字线结构光发生器、LED照明灯和控制解算模块；其中，控制解算模块分别与单目相机、十字线结构光发生器和LED照明灯连接；单目相机、十字线结构光发生器和LED照明灯位于圆柱目标上方；圆柱目标位于十字线结构光发生器的工作范围及LED照明灯的照射范围内；十字线结构光发生器在圆柱目标上形成的十字线激光结构位于单目相机的视场范围内。通过本发明可实现对圆柱面的高精度定位与测量，具有计算精度高、运行速度快且经济成本低等优点，可应用于精密圆柱面工件检测等精密测量领域。
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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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Patent Agency Ranking
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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公开(公告)号：CN117103247A
公开(公告)日：2023-11-24
申请号：CN202310928453.X
申请日：2023-07-26
Applicant: 北京精密机电控制设备研究所
IPC: B25J9/16
Abstract: 本发明涉及一种可以抑制机械臂末端残余振动的轨迹规划方法，建立包含刚体运动和弹性体振动的机械臂动力学模型；测量机械臂末端臂杆的一阶振动周期；计算五次多项式基底轨迹θ(t)＝a0+a1t+a2t2+a3t3+a4t4+a5t5中参数a0、a1、a2、a3的值；令基底轨迹减加速度时间为柔性臂杆一阶振动周期的整数倍，计算得到参数a4、a5的值，进而得到五次多项式基底轨迹。本发明提出一种以五次多项式为基底轨迹，并只需要优化一个轨迹参数的抑振轨迹规划方法。可以兼顾轨迹规划效果和轨迹规划速度，并可应用于实时轨迹规划。
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公开(公告)号：CN115488880A
公开(公告)日：2022-12-20
申请号：CN202211043511.2
申请日：2022-08-29
Applicant: 北京精密机电控制设备研究所
IPC: B25J9/16
Abstract: 一种空间环境下机械臂视觉伺服抓取的仿真模拟试验系统，包括数字系统和物理系统：所述物理系统为机械臂控制器，其内运行待验证的控制算法；所述数字系统包括运行在仿真环境下的机械臂三维模型以及手眼相机的测量模型；所述的机械臂三维模型内绑定机械臂动力学模型；所述机械臂动力学模型用于模拟机械臂本体，具有与机械臂本体相同的动力学参数，并能够设定零重力条件；所述手眼相机的测量模型用于获取仿真环境下目标物相对于相机坐标系的位姿，用其代替手眼相机的采集数据；仿真过程中，位姿数据、机械臂关节角反馈数据通过总线反馈给机械臂控制器，机械臂控制器反解出关节角指令发送至机械臂动力学模型，实现机械臂三维模型对目标的跟踪。
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公开(公告)号：CN107717983A
公开(公告)日：2018-02-23
申请号：CN201710720509.7
申请日：2017-08-21
Applicant: 北京精密机电控制设备研究所
CPC classification number: B25J9/1671 , B25J9/1679
Abstract: 本发明公开了一种仿人机械臂示教控制方法。该方法包括：示教模式开启后，拖动仿人机械臂至预先设定的目标位置；在整个拖动过程中，采集每个关节的位置信息，并将所述位置信息反馈至仿人机械臂的控制器；控制器接收到所述位置信息后，对所述位置信息进行中值滤波处理，得到期望位置信息数据；期望位置信息数据转换为代码指令后，将代码指令直接下发至仿人机械臂的驱动器；驱动仿人机械臂按照所述代码指令完成相应的运动；判断所述运动是否符合预设要求，并根据所述判断结果，对仿人机械臂进行控制。本发明实现了简化机械臂示教过程和降低机械臂示教成本的目的。
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公开(公告)号：CN119347764A
公开(公告)日：2025-01-24
申请号：CN202411647350.7
申请日：2024-11-18
Applicant: 北京精密机电控制设备研究所
IPC: B25J9/16
Abstract: 本发明公开了一种机械臂末端接触式定位方法，属于机械臂定位识别技术领域。该方法通过划分目标采样区域，控制机械臂自主运动轮询目标采样点，靠近待操作对象并通过末端力传感器判断是否与待操作对象接触从而在目标区域中标记出待操作对象位置和深度信息，当轮询完成后能够形成待操作对象的位置区域范围，从而完成对待操作对象的定位。本发明可以实现在环境复杂难以获得待操作对象所在区域信息、无视觉实施条件且对待操作对象信息了解较少的多工况下，准确获取待操作对象的轮廓和深度信息。
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