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公开(公告)号：CN111906762A
公开(公告)日：2020-11-10
申请号：CN202010523104.6
申请日：2020-06-10
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明公开了一种蛇形机械臂的关节角度确定方法。所述机械臂包括基座和锥节，所述基座与相连接，所述锥节与锥节之间通过绳索相连接，每个所述锥节包括上导线板、下导线板和万向节，每个所述锥节的上导线板和下导线板之间通过万向节相连接，两个相邻所述锥节的上导线板与下导线板之间通过绳索相连接。本发明解决了现有绳驱超冗余自由度机器人运动控制过程中求解关节角度多解和局部收敛的问题。
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公开(公告)号：CN107908203B
公开(公告)日：2020-10-16
申请号：CN201711084955.X
申请日：2017-11-07
IPC: G05D13/62
Abstract: 一种空间柔性电帆自旋调速控制方法，属于电动帆领域，具体涉及一种柔性电帆自旋调速控制方法。本发明包括以下：步骤一、基于绝对节点坐标方法建立柔索的大变形动力学模型，确定单元节点，推导常数质量矩阵及参考构型下的广义弹性力；步骤二、建立中心刚体动力学模型、对中心转动约束副建立1自由度约束代数方程、对柔索与中心刚体的连接球铰建立3自由度约束代数方程；步骤三、对柔索进行受力分析，并计算动平衡状态下的柔索转动角加速度；步骤四、选取控制变量，依据受力分析设计调速控制率并计算得到中心刚体需要输出的调速控制力矩。本发明解决了柔性电帆的柔索自旋多体系统无法调速控制的问题，可运用于电动帆控制系统。
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公开(公告)号：CN108583709B
公开(公告)日：2020-10-13
申请号：CN201810400551.5
申请日：2018-04-28
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: B62D57/02
Abstract: 一种双足间歇式跳跃机器人，它涉及跳跃机器人机械系统设计领域。本发明解决了现有的跳跃机器人存在结构和控制复杂，效率低下，成本高的问题。本发明的电动机、减速器和电机固定板由上至下顺次连接，驱动系统安装在躯干上部，躯干包括上躯干、下躯干和多个支撑柱，上躯干通过多个支撑柱与下躯干固接，腰部的两个腰部单元分别位于躯干左右两侧，驱动系统中位于中间位置的驱动单元驱动直齿轮传动系统带动两个腰部单元实现转动，腿部的两个腿部单元分别位于腰部两侧，每个腿部单元均为连杆机构，驱动系统中位于两侧的驱动单元驱动锥齿轮传动系统带动两个腿部单元实现跳跃。本发明能够实现一个电动机带动多个自由度，提高了能量利用率。
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公开(公告)号：CN106627831B
公开(公告)日：2018-12-07
申请号：CN201710093433.X
申请日：2017-02-21
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: B62D57/032
Abstract: 一种四足机器人单腿机构，它涉及机器人创新应用领域。本发明为解决现有四足机器人腿部机构关节质量大、运动范围小、驱动能力不足的问题。一种四足机器人单腿机构包括髋关节机构、股关节机构、大腿、膝关节机构和小腿，髋关节机构的上端与机身连接，髋关节机构的下端与上端通过髋关节驱动组件和髋关节传动机构实现相对转动，股关节机构设置在髋关节机构的下端，大腿的上端与股关节轴连接，股关节轴通过股关节驱动组件和股关节传动机构实现转动，大腿的下端通过膝关节轴与小腿的上端连接，膝关节轴通过膝关节驱动组件和跨轴传动机构实现转动，小腿的下端设有三维传感器。本发明用于四足机器人。
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公开(公告)号：CN104615841A
公开(公告)日：2015-05-13
申请号：CN201510098334.1
申请日：2015-03-05
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G06F17/50
Abstract: 考虑遮挡效应的航天器太阳能帆板三维动态仿真方法，属于计算机仿真模拟技术领域。本发明解决了现有的卫星轨道、大型机构所产生的遮挡情况的分析任务复杂，导致发电效率预估不准确的问题。技术要点为：搭建实现环境；航天器三维虚拟建模；航天器本体、太阳能帆板、天线的实时显示；通过阴影遮挡算法计算遮挡矩阵；基于着色语言的太阳能帆板阴影可视化渲染；多视角交互式三维漫游；太阳能帆板功率及温度曲线的实时显示。本发明实现针对卫星轨道、大型机构所产生的遮挡情况的分析任务，并根据遮挡分析结果计算太阳电池阵发电功率，合理设计太阳电池数量。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN103625656A
公开(公告)日：2014-03-12
申请号：CN201310721764.5
申请日：2013-12-24
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: B64G1/64
Abstract: 一种小型航天器对接机构，它涉及一种航天器对接机构，以解决现有小型航天器对接机构存在对接过程碰撞剧烈、定位精度低、控制难度大和对接后不够稳定的问题。连接套筒和三个弧形围板均设置在被动上盘与被动下盘之间，每个弧形围板的一端设有一个第一导向板，每个弧形围板的另一端设有一个第二导向板，相邻的第一导向板与三个第二导向板之间构成V型定位槽，三个支架沿同一圆周均布设置在主动上盘与主动下盘之间，步进电机固定于主动下盘的中心处，步进电机与丝杠连接，螺纹升降盘旋于丝杠上，每个锁爪的下端穿过滑道与螺纹升降盘铰接，锁爪与滚轮的表面接触，每个锁爪的上端位于相应的V型定位槽内。本发明主要用于小型航天器的捕获和对接。
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公开(公告)号：CN117786848B
公开(公告)日：2025-05-16
申请号：CN202311801926.6
申请日：2023-12-25
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G06F30/15 , G06F30/20 , G06F9/50 , G06F119/14
Abstract: 一种基于GPU的航天器系统高效仿真方法、存储介质及计算机，涉及航天领域。解决目前关于基于GPU的航天器系统高效仿真方法的研究较少，巨型星座的高效率仿真需求无法满足的问题。所述方法包括：建立航天器系统功能模型的CPU仿真框架；建立轨道动力学GPU并行计算模型，获取航天器动力学仿真结果；建立卫星通信载荷GPU并行计算模型，根获取通信载荷仿真结果；建立卫星导航载荷GPU并行计算模型，获取导航载荷仿真结果；将所述动力学仿真结果、通信载荷仿真结果和导航载荷仿真结果进行整合，分析航天器在不同任务和环境下的性能。应用于复杂航天系统高效仿真领域。
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公开(公告)号：CN119826770A
公开(公告)日：2025-04-15
申请号：CN202510062739.3
申请日：2025-01-15
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 基于力位融合视觉测量的大型绳网天线面形测量与调控方法，涉及天线精度控制与优化领域。为解决现有技术中测量系统成本高、结构复杂性高及调控精度有限的问题，本发明提供了一种高效调控方法。该方法包括以下步骤：采集上下索网节点及拉伸弹簧标记点的位移数据，并记录图像；对图像数据进行预处理，提取标记点的实际坐标；将实际坐标与设计坐标比较，计算节点位移误差，并通过形面误差公式得到天线反射面的均方根误差值；基于均方根误差值，计算压电作动器的变形量及弹簧形变量，确定驱动电压与拉力参数；根据计算结果生成控制指令并优化调控。该方法适用于航天器天线的设计与维护，具备高精度、低成本和易操作的优势。
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公开(公告)号：CN119820623A
公开(公告)日：2025-04-15
申请号：CN202510062740.6
申请日：2025-01-15
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种力位融合测量的绳驱柔性机械臂，涉及机器人机械系统设计领域。为解决现有绳驱多关节柔性机器人在力和位置感知中测量单元成本高、布线复杂、供电消耗大、控制稳定性不足及测量精度较低的问题，本发明提供了一种改进的技术方案。机械臂由多个串联的中空锥体臂节和球形铰链连接的转动关节组成，通过绳索驱动实现柔性运动。绳索由驱动基座引出，经臂节内的导向槽布线。所述力位融合测量装置包括减速电机、滚珠丝杠、滑轮、绳索及拉伸弹簧。拉伸弹簧两端设有反光标记点，通过视觉相机实时测量弹簧形变量和两端位移，实现高精度的力和位置测量。该机械臂适用于工业自动化、复杂环境作业及智慧医疗等需要高精度力位控制的场景。
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公开(公告)号：CN118627387B
公开(公告)日：2025-04-15
申请号：CN202410787069.7
申请日：2024-06-18
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G06F30/27 , G06F18/23213 , G06F18/22 , G06F111/04 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种系统动作聚类优化设计方法，所述方法包括如下步骤：通过功能‑行为‑动作分析，分解得到为实现系统功能所需要的详细动作；构建动作标签向量，基于动作标签向量的相似度进行动作聚类，得到有待一体化设计的动作子集合；采用基于分枝定界的一体化动作组合优化方法，对动作进行一体化设计，从而对应映射得到一体化的物理域设计参数/部件。本发明中系统设计过程中的功能需求、行为、动作间的关系可以得到充分的分析，通过相似动作的聚类可以实现物理域设计参数的一体化，有效降低设计冗余；同时，基于分枝定界的一体化优化过程可以考虑设计过程中的约束及一体化设计所带来的代价，从而选择得到综合性能最优的设计方案。
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