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公开(公告)号:CN106078801B
公开(公告)日:2018-04-10
申请号:CN201610537647.7
申请日:2016-07-08
Applicant: 北京空间飞行器总体设计部
IPC: B25J18/02
Abstract: 本发明公开了一种等截面空间机械臂臂杆伸缩机构,通过水平板带和竖直板带相互锁紧、啮合形成螺旋管柱的形式实现机械臂臂杆的伸缩,使得该臂杆具有收纳率低的特点,同时可使空间机械臂具有变构型的能力;当机械臂处于收缩状态时,具有发射包络小,操作精度高的特点;当机械臂处于伸长状态时,具有可达范围大的特点。臂杆伸缩的功能可提高机械臂在轨服务的适应能力;竖直板带沿高度方向的横截面上设置折弯,可保证同侧的两面间的距离与竖直板带厚度一致,下一层的竖直板带不会因重叠后凸起,而下层与上一层的竖直板带的外表面处在同一竖直面内,因此可保持等截面,提高臂杆的刚度,同时保证刚度的均匀性。
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公开(公告)号:CN106078801A
公开(公告)日:2016-11-09
申请号:CN201610537647.7
申请日:2016-07-08
Applicant: 北京空间飞行器总体设计部
IPC: B25J18/02
CPC classification number: B25J18/025
Abstract: 本发明公开了一种等截面空间机械臂臂杆伸缩机构,通过水平板带和竖直板带相互锁紧、啮合形成螺旋管柱的形式实现机械臂臂杆的伸缩,使得该臂杆具有收纳率低的特点,同时可使空间机械臂具有变构型的能力;当机械臂处于收缩状态时,具有发射包络小,操作精度高的特点;当机械臂处于伸长状态时,具有可达范围大的特点。臂杆伸缩的功能可提高机械臂在轨服务的适应能力;竖直板带沿高度方向的横截面上设置折弯,可保证同侧的两面间的距离与竖直板带厚度一致,下一层的竖直板带不会因重叠后凸起,而下层与上一层的竖直板带的外表面处在同一竖直面内,因此可保持等截面,提高臂杆的刚度,同时保证刚度的均匀性。
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公开(公告)号:CN106003057A
公开(公告)日:2016-10-12
申请号:CN201610329443.4
申请日:2016-05-18
Applicant: 北京空间飞行器总体设计部
IPC: B25J9/18
CPC classification number: B25J9/1643 , B25J9/1653
Abstract: 本发明公开了一种冗余自由度机械臂构型奇异快速判决方法,其特征在于,包括如下步骤:针对冗余自由度机械臂,其末端速度与各关节角速度之间存在如下映射关系:;表示末端速度,表示关节角速度,J表示雅可比矩阵;计算所述雅可比矩阵的最大奇异值与最小奇异值,以最大奇异值与最小奇异值的比值为条件数,当条件数大于设定数值时,则判定机械臂构型发生奇异;计算所述雅可比矩阵的条件数的过程中,采用基于广义逆计算中间结果迭代求取最大奇异值和最小奇异值的实时值,达到实时计算条件数的要求。该方法解决了通过奇异值分解求取雅克比矩阵条件数的复杂计算问题,同时加快计算效率。
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公开(公告)号:CN114953886B
公开(公告)日:2025-01-28
申请号:CN202210554602.6
申请日:2022-05-19
Applicant: 北京空间飞行器总体设计部
IPC: B60G17/018 , B60G17/019
Abstract: 本发明涉及一种载人月球车悬架状态计算方法及系统,包括在载人月球车车体质心布置惯性测量组合模块,在独立悬架顶端布置加速度测量模块,在轮毂处布置加速度测量模块,对车体的垂向加速度、俯仰及侧倾角速度进行测量,对独立悬架和车轮的垂向加速度进行测量;建立载人月球车七自由度整车悬架系统垂向与角向运动微分方程;根据所述七自由度整车悬架系统垂向与角向运动微分方程,以悬架性能评价指标作为输出变量,建立载人月球车七自由度整车悬架系统状态方程;建立载人月球车悬架状态观测模型;按照卡尔曼预估计算方法进行运算,得到悬架状态量。
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公开(公告)号:CN119262334A
公开(公告)日:2025-01-07
申请号:CN202411544134.X
申请日:2024-10-31
Applicant: 北京空间飞行器总体设计部
Abstract: 本发明提供了一种可变构载人月球车移动系统,包括底板、四个主动轮以及被动轮,所述被动轮有四个;两两对称安装在所述底板的可分离面两侧;每个主动轮均具有独立驱动和独立转向;当主动轮无故障时,包含两种构型,未分离构型,四个被动轮均压紧在底板上方,采用四个主动轮移动工作;分离构型,所有被动轮下放,底板分离,每辆分离车采用两个主动轮以及两个被动轮移动工作;主动轮故障时,包含两类构型,一类构型抬起故障的主动轮,下放离故障主动轮同侧且最近的被动轮;另一类构型,在单个主动轮故障,或者同端两个主动轮故障时,下放主动轮未故障端两个被动轮,底板分离,分离车采用两个主动轮以及两个被动轮移动工作。
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公开(公告)号:CN117537808A
公开(公告)日:2024-02-09
申请号:CN202311397610.5
申请日:2023-10-25
Applicant: 北京空间飞行器总体设计部
IPC: G01C21/16 , G06F18/20 , G01M17/007
Abstract: 本发明涉及一种载人月面移动系统平顺性评价方法及系统,包括在载人月面移动系统航天员座椅支承面布置惯性测量单元,在航天员座椅靠背布置加速度测量模块,在航天员脚部支承处布置加速度测量模块,对座椅支承面的三个方向加速度和三个方向角加速度进行测量,对座椅靠背和脚部支承处的三个方向加速度进行测量;通过频率加权滤波网络加权加速度时间历程积分计算各测点单轴向加速度均方根值;对各轴向的加速度均方根值,建立不同速度工况下的总加权加速度矩阵;根据月面不同工况下,建立考虑行驶速度使用频率的综合加权加速度矩阵;通过高阶多项式拟合方法建立平顺性评分计算模型,获得载人月面移动系统的平顺性评价结果。
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公开(公告)号:CN115609580A
公开(公告)日:2023-01-17
申请号:CN202211076714.1
申请日:2022-09-05
Applicant: 北京空间飞行器总体设计部
IPC: B25J9/16
Abstract: 本发明涉及一种空间机械臂柔性振动抑制方法,步骤包括:离散获得末端运动轨迹;设置零空间项系数和优化算法参数;在速度层面和加速度层面,构建包含零空间项的空间机械臂末端轨迹与关节轨迹间的逆运动学关系;构建在上述关节轨迹运动驱动下的柔性机械臂动力学运动模型,描述机械臂末端柔性振动;通过机械臂末端柔性振动计算,获取机械臂末端柔性振动幅值,与优化前的机械臂末端柔性振动幅值进行比较,判断是否满足柔性振动抑制的要求。本发明基于多项式末端轨迹差值和最小范数法逆运动学关系,实现了将期望末端轨迹转换为含零空间项的关节运动轨迹。
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公开(公告)号:CN115408656A
公开(公告)日:2022-11-29
申请号:CN202210945161.2
申请日:2022-08-08
Applicant: 北京空间飞行器总体设计部
IPC: G06F17/15
Abstract: 本发明公开了一种空间机械臂运动规划中复杂函数的并行处理系统及方法,其中,该系统包括:参数输入和初始化模块、掩膜乘法计算模块、掩膜和循环控制模块和并行加法计算模块;其中,参数输入和初始化模块:将复杂函数进行初始化处理后得到初始化数据;掩膜和循环控制模块:在每个时钟周期内,判断存储数据是否满足循环结束条件,若不满足循环结束条件,则对存储数据进行右移位操作得到右移位数据;掩膜乘法计算模块:在每个时钟周期内,将右移位数据进行掩膜乘法计算得到乘法结果;并行加法计算模块:将存储数据进行并行加法得到最终结果。本发明能够快速解决计算特殊复杂数学函数的问题,节省了运算时间,提高了规划结果精度。
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公开(公告)号:CN115383788A
公开(公告)日:2022-11-25
申请号:CN202211056986.5
申请日:2022-08-29
Applicant: 北京空间飞行器总体设计部
Inventor: 王友渔 , 胡成威 , 高升 , 唐自新 , 熊明华 , 梁常春 , 李德伦 , 张文明 , 陈磊 , 曾磊 , 陈明 , 张晓东 , 李大明 , 刘宾 , 王耀兵 , 罗文成 , 杨宏 , 王翔 , 周佐新 , 林益明
Abstract: 一种空间高可靠爬行机械臂系统,机械臂本体七个关节为肩回转关节、肩偏航关节以及肩俯仰关节、一个肘部关节以及腕回转关节、腕偏航关节以及腕俯仰关节,两个末端执行器包括肩部末端执行器以及腕部末端执行器。机械臂处于长期在轨存储状态时,通过肩部末端执行器捕获固定基座适配器进行舱体供电,在需要爬行到舱体其他位置时,肩部末端执行器与基座适配器对紧、腕部末端执行器与目标适配器解锁的第一模式和肩部末端执行器与基座适配器解锁、腕部末端执行器与目标适配器对紧的第二模式交替执行,实现机械臂系统在轨大范围爬行移动操作。本发明实现了机械臂移动操作功能,扩展了机械臂操作范围,且具有较高的操作灵活性和故障安全性。
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公开(公告)号:CN115284293A
公开(公告)日:2022-11-04
申请号:CN202211002683.5
申请日:2022-08-19
Applicant: 北京空间飞行器总体设计部
Inventor: 潘冬 , 梁常春 , 辛鹏飞 , 张晓东 , 王瑞 , 胡成威 , 高升 , 王友渔 , 谭启蒙 , 许哲 , 邱庆林 , 顾明 , 禹霁阳 , 邹大力 , 吴志红 , 周永辉 , 沈莹
IPC: B25J9/16
Abstract: 本发明公开了一种适应复杂任务的空间站机械臂多模式路径规划系统和方法,系统包括:指令处理模块、规划算法模块和基础计算模块;指令处理模块接收由操作台输入的控制指令,对指令格式和数据信息进行解析,解析后的数据信息输出给规划算法模块作为计算输入;规划算法模块实现多种运动模式规划算法计算;接收指令处理模块输出的数据参数,选择相应的运动模式,输出期望关节角度和期望角速度序列数据给基础计算模块;基础计算模块实现基础计算功能,实现末端位姿/速度与关节角度/速度之间转换,将检测无碰撞的期望关节角度和期望角速度序列数据输出给关节控制器。本发明解决复杂条件约束下的安全快速路径规划问题。
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