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公开(公告)号：CN115367152A
公开(公告)日：2022-11-22
申请号：CN202211053778.X
申请日：2022-08-30
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: B64G1/64
Abstract: 本发明提出了一种面向空间在轨服务的快装快换装置，属于空间在轨服务机构领域。解决了传统的空间对接装置结构复杂、拓展性差，无法满足未来在轨服务需求的问题。该装置的驱动电机用于驱动后端的螺纹丝杠转动，螺纹丝杠的转动带动与之相配合的T型连接螺母的上下平移运动，T型连接螺母与夹爪驱动滑块相固连，从而带动夹爪驱动滑块在滑杆上下平移运动，夹爪驱动滑块与夹爪铰接，进而带动夹爪收缩和打开，上部连接盘将底部驱动与主动锁紧机构下盘相连接；夹爪用于与被动连接机构相互作用，实现夹持抓取对接功能。本发明具有独特的机械接口和电气接口，可以将各类在轨空间模块稳定、快速地连接在一起，形成具有机电一体化的整体。
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公开(公告)号：CN115139289A
公开(公告)日：2022-10-04
申请号：CN202210951331.8
申请日：2022-08-09
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种基于视觉的力位融合测量控制装置及方法，它涉及机器人的机械系统设计领域。本发明为解决现有机器人力和位置感知环节中，测量单元成本高、占用空间大、供电消耗增多、降低控制稳定性的问题。测量装置包括驱动机构、横向移动机构、传动机构、连接轴、视觉测量单元和拉伸弹簧，驱动机构固接在关节壳体上，驱动机构的输出端与横向移动机构连接，横向移动机构的执行端与拉伸弹簧的一端固接，拉伸弹簧的另一端通过传动机构与连接轴连接，连接轴与关节执行端固接，视觉测量单元朝向拉伸弹簧设置。测量方法包括获取弹簧变化量；测量关节执行端的转动数值。本发明用于力位融合测量。
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公开(公告)号：CN114663517A
公开(公告)日：2022-06-24
申请号：CN202210115285.8
申请日：2022-02-07
Applicant: 哈尔滨工业大学
Inventor： 魏承
IPC: G06T7/80 , G06F30/17 , G06F119/14
Abstract: 仿真目标位姿获取方法、基于MBDyn仿真的目标捕获方法及装置,涉及航天器位姿测量及捕获控制方法领域。针对现有技术中并没有一种可视化仿真技术，用于对目标的姿态估计以及捕获方法的可行性进行验证，为基于视觉伺服的在轨捕获方案设计提供参考的问题，本申请提供仿真目标抓捕方案，具体的：仿真目标位姿获取方法，基于通过MBDyn环境建立多体动力学仿真并输出待捕获物体的图像，待捕获物体贴有平面Aruco码，包括：相机标定步骤，获取仿真中使用的相机的内参；标码识别步骤：识别平面Aruco码，得到平面Aruco码对应序列号；位姿求解步骤：通过内参和序列号，得到待捕获物体的姿态变换矩阵。适合在MBDyn仿真环境下基于ArUco码对目标的姿态估计以及捕获方法的仿真中应用。
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公开(公告)号：CN112249367B
公开(公告)日：2022-04-05
申请号：CN202011090129.8
申请日：2020-10-13
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明是一种小行星探测机动巡视装置。本发明涉及小行星探测技术领域，一种小行星探测机动巡视装置，所述装置包括：探测器本体、太阳能帆板和三条腕足；所述太阳能帆板对称安装在探测器本体的两侧，所述探测器本体下部安装有三条腕足，所述太阳能帆板将太阳能转化为电能，并为探测器本体和三条腕足供电，所述三条腕足与地面接触用于支撑探测器本体并实现微重力环境下的爬行；本发明可以调节机构与地面之间的相互作用力，从而大范围调节地面摩擦力。保证机构在微重力环境下提供足够的动力。
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公开(公告)号：CN114218702A
公开(公告)日：2022-03-22
申请号：CN202111510789.1
申请日：2021-12-10
Applicant: 哈尔滨工业大学(深圳)
IPC: G06F30/17 , G06T17/00 , G06F119/14
Abstract: 本发明提出一种面向空间在轨操控的虚拟视景仿真系统，包括中央控制系统，工控机，地面实验系统，3D建模软件，虚拟视景仿真系统，高清显示器，运动捕捉系统；采用DataSmith数据导入工具，具有种类齐全的3D模型数据导入格式，可导入当前主流的CAD/CAID软件例如SolidWorks、CATIA、UG、3DMax、C4D等所建立的3D模型，实现对机械设计、场景设计等数据的导入，满足实验设计及场景渲染的需求；采用Unreal Engine5引擎进行实时渲染，做到十分逼真的实时渲染效果；数据传输采用UDP协议，具有远程显示功能，在不同地方布置固定IP的服务器或者通过UDP穿透技术可通过互联网远程显示，根据网络延迟，实时显示的延迟效果大约在50ms级别，具有很好的远程演示效果。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN112318492A
公开(公告)日：2021-02-05
申请号：CN202011090130.0
申请日：2020-10-13
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明公开了一种绳驱蛇形机械臂绳索故障状态下的控制方法。列举绳驱蛇形机械臂运动方程；判断绳索出现故障否，若出现则跳转至确定绳索编号，若没出现则结束；确定绳索编号后判断绳索破断否，若未破断则求解绳索长度后信号故障；若破断则判断绳索卡滞否，若卡滞则求解绳索长度，若未卡滞则信号故障；根据绳索卡滞求解绳索长度后则信号故障结束；避障求解过程值，并判断是否满足条件1，若满足则动力不足结束，若不满足则判断是否满足条件2，若满足则动力不足结束，若不满足则判断是否满足条件3，若满足则运动干涉结束，若不满足则正常运动结束。本发明为最大程度地发挥机械臂的性能，更好地利用绳驱蛇形机械臂的冗余特性。
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公开(公告)号：CN110162855A
公开(公告)日：2019-08-23
申请号：CN201910391484.X
申请日：2019-05-10
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G06F17/50
Abstract: 遥感卫星星上旋转载荷动态精度分析及误差分配方法，它属于航天器姿态精度建模领域。本发明解决了现有方法对磁悬浮轴承连接下的遥感卫星星上旋转载荷动态精度建模分析评估的准确率低以及无法进行误差分配的问题。根据遥感卫星系统的工作模式和结构组成，分析干扰来源，明确星上旋转载荷精度误差环节及误差组成，建立星上旋转载荷精度误差传递链；再根据相应理论公式，建立适用于多误差环节传递的星上旋转载荷动态精度模型，以对磁悬浮轴承连接下的遥感卫星星上旋转载荷动态精度进行准确分析评估，实现根据旋转载荷对地经纬度精度需求设计分配各误差环节误差上限的任务需求。
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公开(公告)号：CN110147115A
公开(公告)日：2019-08-20
申请号：CN201910543266.3
申请日：2019-06-21
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G05D1/08
Abstract: 以载荷为中心、平台随动的旋转载荷卫星姿态控制方法，它属于航天器姿态控制技术领域。本发明解决了传统控制方案中旋转载荷姿态控制精度低、稳定性差的问题。本发明根据旋转载荷卫星系统工作模式和结构特点，建立能够根据卫星平台和旋转载荷的空间姿态、位置测量信息求解出电磁力作用点位置的模型，模型同时具有输出各磁极磁隙变化的能力；结合电磁力作用点位置解算结果，依次利用滑模控制方法设计卫星平台平动所需电磁力，基于动力学前馈补偿的PD控制方法设计旋转载荷姿态机动所需电磁力；最后根据电磁力配置结果和相应的作用点位置，得到卫星平台姿态机动所需控制力矩，完成旋转载荷卫星系统控制。本发明可以应用于航天器姿态控制技术领域。
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公开(公告)号：CN110045744A
公开(公告)日：2019-07-23
申请号：CN201910389094.9
申请日：2019-05-10
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G05D1/08
Abstract: 基于磁悬浮轴承主动刚度调控的旋转载荷平稳控制方法，它属于航天器轴承关节刚度建模与控制领域。本发明解决了采用现有方法不能实现定子空间漂浮的磁悬浮轴承刚度精细建模及其低刚度的主动调控的问题。本发明根据旋转载荷卫星系统的工作模式和结构特点，设计能够根据轴承中心位移变化以及卫星平台和旋转载荷的空间相对姿态信息求解出各磁极磁隙变化的算法，进而根据电磁理论建立等效至磁悬浮轴承中心处的电磁作用模型，求解得到磁悬浮轴承刚度模型，再根据刚度模型设计控制器参数进行低刚度主动调控，实现旋转载荷的平稳控制。本发明可以应用于航天器轴承关节刚度建模与控制领域。
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公开(公告)号：CN109760051A
公开(公告)日：2019-05-17
申请号：CN201910041486.6
申请日：2019-01-16
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: B25J9/16
Abstract: 本发明提供一种绳驱超冗余自由度机器人的绳索长度变化确定方法，属于机器人控制技术领域。本发明首先在绳驱超冗余自由度机器人的绳驱串并联机构上建立坐标系；定义绳段矢量并由绳段矢量求得绳索力作用在绳索导向板上的力；然后利用绳索力作用在绳索导向板上的力得到绳索力的等效旋量；通过绳索力与等效力矩之间映射关系得到雅可比矩阵；再结合转动自由度的角速度与雅可比矩阵得到绳长变化速率，最后将得到的绳长变化速率进行积分得到绳索长度的变化。本发明解决了现有绳驱超冗余自由度机器人的控制技术误差较大的问题。本发明可用于绳驱超冗余自由度机器人的控制技术。
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