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公开(公告)号：CN115743608B
公开(公告)日：2023-10-27
申请号：CN202211501050.9
申请日：2022-11-28
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明公开了一种月球极区可移动采水平台折展机构，涉及月球极区水冰开采的技术领域，针对可移动采水平台外形尺寸的优化，提出了可折展机构的设计思路，在分析了月面极端环境对机械系统性能的影响后，确定了考核折展方案的技术指标为强度、刚度、质量、重复精度、可靠性等，之后分别面向加热器阵列、水蒸气冷凝罩、机械臂提出了折展方案：加热器阵列采用剪刀铰式折展；冷凝罩采用基体—转臂式折展；机械臂串联连接，采用铰接式折展；并对各个部件的折展步骤进行了详细说明，对折展效果及优缺点作出了分析与讨论，将折展机构应用到可移动采水平台，能够减少任务失败的风险，提高月球原位资源利用的效率。
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公开(公告)号：CN116912818A
公开(公告)日：2023-10-20
申请号：CN202310894461.7
申请日：2023-07-20
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G06V20/64 , G06T17/00 , G06V10/762 , G06V10/75
Abstract: 本发明公开了一种基于三维点云匹配的空间失效卫星对接环识别方法及系统，涉及目标识别技术领域。本发明的技术要点包括：对空间失效卫星对应的三维重建点云进行局部特征描述，与对接环标准点云进行SAC‑IA粗匹配，获取包含对接环部件的区域点云；以粗匹配计算的位姿作为初值，与对接环标准点云进行ICP精匹配，准确识别对接环部件，使用最近邻搜索提取点云坐标；并利用主成分分析法投影计算对接环部件的圆心空间位置和直径。本发明可准确识别空间失效卫星的对接环部件，同时确定其特征部位尺寸和位置信息，为后续接近、抓捕等任务的实施提供技术支撑。
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公开(公告)号：CN114872934B
公开(公告)日：2023-10-13
申请号：CN202210568718.5
申请日：2022-05-24
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: B64G1/24
Abstract: 一种基于无损凸化和切比雪夫正交配点法的月面大范围飞行器轨迹优化方法，涉及月球表面飞行器飞行轨迹优化技术领域，用以解决月面飞行器的动力上升和动力下降两阶段轨迹优化问题。本发明技术要点包括：对于飞行器在月球表面飞行阶段的上升段轨迹和下降段轨迹进行轨迹优化：构建月面载人飞行器轨迹优化模型，包括动力学模型方程、约束条件和目标函数；对轨迹优化模型进行变换，包括对约束条件和动力学模型方程进行变换；进一步利用切比雪夫正交配点法对动力学模型方程进行离散化；对变换后的轨迹优化模型进行迭代求解，获得上升段轨迹或下降段轨迹的状态量和控制量。本发明实现了月面飞行器以燃料最优为目的的上升段和下降段轨迹规划，具有普适性。
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公开(公告)号：CN116645392A
公开(公告)日：2023-08-25
申请号：CN202310478444.5
申请日：2023-04-28
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明公开了一种基于关键点权重的空间目标相对位姿迭代估计方法及系统，涉及计算机视觉导航技术领域，用以解决现有方法对于空间目标的相对位姿估计精度不高且稳定性不高的问题。本发明的技术要点包括：获取包含空间目标的图像序列；提取图像序列中的关键点像素坐标；根据关键点像素坐标计算空间目标的初始形心位置区域；根据初始形心位置和关键点像素坐标，计算获取每个关键点的权重值；根据关键点的权重值及其与三维关键点的对应关系，加权迭代计算获取空间目标的相对位姿追踪结果。本发明可以更好的利用时域信息，提升位姿估计的稳定性，提升相对位姿估计精度。
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公开(公告)号：CN116382476A
公开(公告)日：2023-07-04
申请号：CN202310329223.1
申请日：2023-03-30
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种用于月表人机协同作业的穿戴式交互系统，涉及载人月球探测开采技术领域，该穿戴式交互系统致力于月球探测机器人成为宇航员的得力助手，使其能够跟随宇航员外出进行人机协同作业，也能够独立自主地完成探测取样等任务。该交互设备能够实时显示宇航员与探测机器人的具体位置和机器人的工作状态，确保月面的作业安全；同时，该交互设备提供了手势控制、语音控制和触屏面板控制三种交互方式，三种方式形成互补，手势控制和语音控制使人机交互更加直观，实现了宇航员与探测机器人之间的实时交互，提高了人机交互的便捷性、准确性和可靠性。该穿戴式交互设备有力地支撑了未来载人登月进行月球探测开采任务，提高月球资源探测效率和开采成功率。对月球进行无人探月及载人登月，在科学、技术和经济等方面都具有重大意义。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN115853516A
公开(公告)日：2023-03-28
申请号：CN202211501886.9
申请日：2022-11-28
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明公开了一种月球极区水冰光热提取和收集系统及方法涉及利用太阳辐射能量对月球极区水冰进行加热、开采的技术领域，解决了采水步骤复杂，仪器兼容性差，独立完成工作流程，主要依靠电能加热，能源消耗较大的问题，本发明充分利用了月球极区近永久光照区光辐射资源充足的优势，以太阳辐射作为能量来源，直接使用太阳辐射热能，避免了光‑电‑热转化的能量损失，同时与传统方法的蓄电池、核电源对比，自然光源资源更加安全可靠、更丰富，后续利用成本更低，并且保证了水冰开采任务的可持续性，能够有力地支撑未来驻人月球基地的建设。
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公开(公告)号：CN115743608A
公开(公告)日：2023-03-07
申请号：CN202211501050.9
申请日：2022-11-28
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明公开了一种月球极区可移动采水平台折展机构，涉及月球极区水冰开采的技术领域，针对可移动采水平台外形尺寸的优化，提出了可折展机构的设计思路，在分析了月面极端环境对机械系统性能的影响后，确定了考核折展方案的技术指标为强度、刚度、质量、重复精度、可靠性等，之后分别面向加热器阵列、水蒸气冷凝罩、机械臂提出了折展方案：加热器阵列采用剪刀铰式折展；冷凝罩采用基体—转臂式折展；机械臂串联连接，采用铰接式折展；并对各个部件的折展步骤进行了详细说明，对折展效果及优缺点作出了分析与讨论，将折展机构应用到可移动采水平台，能够减少任务失败的风险，提高月球原位资源利用的效率。
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公开(公告)号：CN114575417A
公开(公告)日：2022-06-03
申请号：CN202210311228.7
申请日：2022-03-28
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: E03B3/28
Abstract: 一种采用阀控主动送风的液态水收集器，涉及一种液态水收集器。本发明是要解决目前空气取水技术中空气流通速度低、对环境湿度要求高、吸附阶段需要加热辅助的技术问题。本发明采用主动送风装置，加速了装置内部的空气流动，大大缩短了吸湿材料对空气中水蒸汽的吸附时间，提高了微纳结构冷凝表面的散热；采用电动阀控制空气流通回路，与主动送风装置相配合，仅用一个主动送风装置就可同时完成送风和冷凝散热，结构简单，通过控制器进行操作，无需人工，自动化程度高；采用微纳结构冷凝表面，提高了水蒸汽冷凝和集水效率；同时该装置具有体积小、易于集成和便于携带等优点。
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公开(公告)号：CN119006591A
公开(公告)日：2024-11-22
申请号：CN202411007553.X
申请日：2024-07-25
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G06T7/73 , G06T17/00 , G06V10/774 , G06V10/82 , G06V10/80
Abstract: 一种基于深度学习的复杂环境下多尺度空间目标相对位姿估计方法及系统，属于空间目标位姿估计技术领域。本发明为了应对空间目标在空间环境高动态的复杂光学条件和位姿快速解算需求而提出的。技术要点：根据不同位置姿态下空间目标三维模型虚拟仿真，获取位姿样本集；构建目标关键点二维位置回归网络；根据位姿样本集输入回归网络，得到目标训练模型；利用随机一致性透视n点法求解位姿；本发明基于深度学习构建对空间目标关键点二维投影的回归网络，网络样本数据集图像输入到以Darknet53为骨干网络构成的网络，本发明构建了针对空间目标关键点二维位置的回归网络，之后根据位姿样本集对该网络进行训练，以得到能够精准预测目标位姿的训练模型。
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公开(公告)号：CN117723048B
公开(公告)日：2024-07-19
申请号：CN202311741478.5
申请日：2023-12-18
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明公开了一种通信受限下的多机器人压缩通信协同建图方法及系统，涉及多机器人协同建图技术领域。本发明的技术要点包括：主机机器人和多个从机机器人根据其自身的位姿分别对其所在环境建立局部栅格地图；多个从机机器人对其各自的局部栅格地图进行压缩编码，并分别将压缩编码后的局部栅格地图传输给主机机器人；主机机器人对压缩编码后的局部栅格地图进行解码，并将所有局部栅格地图进行融合，获得全局地图。本发明结合卷积神经网络、霍夫曼算法和RLE算法，设计了一种智能霍夫曼压缩算法，将占用网格地图压缩到不到原始大小的1％，可将通信压力降低99％。本发明可为机器人提供精确的导航和定位，从而完成如侦察、巡逻、救援等复杂任务。
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