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公开(公告)号：CN117340935A
公开(公告)日：2024-01-05
申请号：CN202311387162.0
申请日：2023-10-24
Applicant: 北京空间飞行器总体设计部
IPC: B25J19/00
Abstract: 本发明公开了一种滚珠式快速更换机构，包括电机、传动组件、锁紧外圈、锁紧内圈、滚珠、解锁环；所述锁紧外圈为阶梯形回转体，在靠近端部的侧壁上开设若干个通孔，通孔用于放置直径大于通孔高度的滚珠；所述锁紧内圈间隙安装在锁紧外圈内部，在相对于通孔的位置设有凸出的环面，凸出的高度小于间隙距离；所述解锁环侧壁上设有V形槽，滚珠处于通孔时，滚珠的表面一侧卡入V形槽内，通过所述滚珠实现解锁环与锁紧外圈的连接；传动组件在电机驱动下带动锁紧内圈相对于锁紧外圈沿轴向直线滑动。本发明具有连接刚度及强度高、在轨适用性好、驱动源多、更换可靠、在轨异构备份能力强等优点。
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公开(公告)号：CN115909025A
公开(公告)日：2023-04-04
申请号：CN202211211528.4
申请日：2022-09-30
Applicant: 北京空间飞行器总体设计部
Abstract: 本发明公开了小天体表面探测技术领域的一种小天体表面采样点地形视觉自主检测识别方法，通过机械臂系统配置双目立体视觉相机，以实现对采样区域的视觉成像、以及对采样点地形的识别与测量，首先通过预处理算法来滤除图像中的噪声；然后对图像进行畸变校正，减少相机光学系统带来的成像误差；接着对图像进行双目外极线校正后，将左目图像和右目图像进行匹配，获得稠密的视差图；对二维视差图逐点计算其在左目相机坐标系中的三维坐标，从而获得三维点云图；利用点云数据对整体地形态势进行感知；最后将地面所在平面区域内进行网格划分，计算滑动窗口内区域信息，并对其地形进行判断，从而可以筛选出机械臂上采样装置的可操作位置。
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公开(公告)号：CN115509117A
公开(公告)日：2022-12-23
申请号：CN202211043458.6
申请日：2022-08-29
Applicant: 北京空间飞行器总体设计部
IPC: G05B11/42
Abstract: 本发明一种面向空间大惯量变负载的柔性关节运动速度跟踪系统，包括：关节位置检测单元、位置环控制器、速度环控制器、电流环控制器和电机驱动模块。选择位置环控制器的输出作为补偿，与期望速度求和后作为速度环控制器的期望输入。本发明在比例控制中引入高频震荡抑制传函实现对速度震荡的抑制，增加负反馈阻尼环节，提高被控对象负载惯量大范围变化的适应能力。
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公开(公告)号：CN115342963A
公开(公告)日：2022-11-15
申请号：CN202210910124.8
申请日：2022-07-29
Applicant: 北京空间飞行器总体设计部
Abstract: 本发明公开了一种空间站机械臂关节力传感器温漂补偿方法，首先记录空载状态下，各梯度分布的测试温度下不同关节角度时力传感器测试值；根据不同关节角度时力传感器测试值确定每一测试温度下温漂补偿函数中的系数，得到每一测试温度下的温漂补偿函数；根据各测试温度下的温漂补偿函数插值得到当前温度补偿值。本发明能够实现对关节力传感器温漂的快速、准确补偿，解决了常用补偿方法无法耦合关节角度状态的问题，适用于空间站机械臂在轨任务实施。
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公开(公告)号：CN111123911A
公开(公告)日：2020-05-08
申请号：CN201911158123.7
申请日：2019-11-22
Applicant: 北京空间飞行器总体设计部
Abstract: 本发明一种腿足式智能星表探测机器人感知系统及其工作方法，系统，包括三维激光传感器、左目可见光相机、右目可见光相机、结构光测量相机、惯性测量单元、工控机。1)融合三维激光传感器、结构光测量相机和惯性测量单元，实现星表复杂地形地貌的三维重建、多层次语义拓扑地图构建、机器人定位、静/动态障碍物实时检测、基于机器人运动约束的路径寻优以及轨迹跟踪等功能；2)双目视觉相机集中用于对待采集样品进行高精度三维位姿测量。该系统不仅能够辅助足式机器人自主适应松软、硬质等不同地形环境，实现长距离、智能避障、自主漫游并安全抵达预先指定的目标探测位置，还可辅助机械臂末端工具对采集样品执行精细化操作。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN115509117B
公开(公告)日：2025-01-28
申请号：CN202211043458.6
申请日：2022-08-29
Applicant: 北京空间飞行器总体设计部
IPC: G05B11/42
Abstract: 本发明一种面向空间大惯量变负载的柔性关节运动速度跟踪系统，包括：关节位置检测单元、位置环控制器、速度环控制器、电流环控制器和电机驱动模块。选择位置环控制器的输出作为补偿，与期望速度求和后作为速度环控制器的期望输入。本发明在比例控制中引入高频震荡抑制传函实现对速度震荡的抑制，增加负反馈阻尼环节，提高被控对象负载惯量大范围变化的适应能力。
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公开(公告)号：CN115674253B
公开(公告)日：2025-01-07
申请号：CN202210775260.0
申请日：2022-07-01
Applicant: 北京空间飞行器总体设计部
Abstract: 本发明涉及一种空间站大型机械臂关节用齿轮传动系统，包括关节壳体、关节主传动组件、快速连接公组件、快速连接母组件和输出齿轮传动组件，关节主传动组件和快速连接母组件安装在关节壳体上，快速连接公组件和输出齿轮传动组件连接组成组合体，由两对轴承支撑并安装在关节壳体内；关节主传动组件包括双驱动传动组件、准行星齿轮传动组件和3K行星齿轮传动组件，双驱动传动组件由主电机组件和备电机组件两个电机组件驱动，工作时，主电机组件依次驱动准行星齿轮传动组件和3K行星齿轮传动组件运动，完成运动传递。本发明结构布局紧凑，减速比大、输出力矩大、输出刚度高、输出精度高。
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公开(公告)号：CN115924138A
公开(公告)日：2023-04-07
申请号：CN202211051067.9
申请日：2022-08-30
Applicant: 北京空间飞行器总体设计部
IPC: B64G4/00
Abstract: 本发明涉及一套用于空间机械臂关节在轨拆装的维修装置，该维修装置主要由第一关节维修装置、第二关节维修装置等两套完全相同的装置组成，其中，每套维修装置主要由1个分离机构和1个随动机构组成，两套机构配合使用才可以完成中国空间站核心舱机械臂故障关节在轨维修任务。该装置具有体积小，重量轻，便于航天员携带和操作等优点，可协助航天员完成中国空间站核心舱机械臂任意关节的在轨维修工作，解决了中国空间站机械臂关节的在轨维修更换难题。
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公开(公告)号：CN115781599A
公开(公告)日：2023-03-14
申请号：CN202211047541.0
申请日：2022-08-29
Applicant: 北京空间飞行器总体设计部
Abstract: 本发明涉及一种用于维护大型空间站机械臂驱动的维修电动工具，包括分体式轴端和电动本体，分体式轴端和电动本体分别随航天员出舱，至指定位置后，先将分体式轴端插入机械臂关节末端，实现分体式轴端与机械臂关节的连接和固定；然后将电动本体与分体式轴端连接，完成电动工具的组装，并通过操作角度调节开关、旋向调节开关实现电动工具的转动，进而实现对机械臂关节的驱动。本发明通过设有主动轴向锁定机构和随动轴向锁定机构分体式轴端，可以实现航天员单手操作情况下电动本体的快速对接和分离。
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公开(公告)号：CN115401719A
公开(公告)日：2022-11-29
申请号：CN202211055409.4
申请日：2022-08-31
Applicant: 北京空间飞行器总体设计部
Abstract: 一种空间大型机电热一体化关节，包括关节本体、关节主传动组件、快速连接公组件、快速连接母组件、正向机电限位装置、反向机电限位装置、关节控制器、主份电源模块、备份电源模块、一维力矩传感器、旋转变压器、输出齿轮组件、电缆组件和热控组件。关节控制器、电源模块均采用了硬件备份的方式，热控组件采用了主动热控与被动热控相结合的热控方式。本发明关节具有集成度高、智能化程度高、可靠性高、适应空间热环境和辐照环境等优点，解决了空间关节机电热一体化设计、感知能力弱、高可靠性、运动范围不超过360°等问题。
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