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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：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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公开(公告)号：CN113602529A
公开(公告)日：2021-11-05
申请号：CN202111011708.3
申请日：2021-08-31
Applicant: 吉林大学 , 北京空间飞行器总体设计部
Abstract: 本发明涉及一种主动悬架式星球车移动系统构型优化设计方法，根据主动悬架式移动系统具体结构及其总体功能，具体阐述主动可变悬架式移动系统构型优化设计的方法，设计设定主摇臂前段长度、主摇臂后段长度、副摇臂长度以及其与其他部件的夹角大小，并分析主摇臂、副摇臂各尺寸之间的函数关系：建立几何模形，通过优化设计参数，在火星车悬架调整过程中，使得主摇臂间夹角和主摇臂后半段与水平线间夹角的非线性关系近似线性化，实现差动机构在调节车厢高度时保持车厢水平。
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公开(公告)号：CN111890349A
公开(公告)日：2020-11-06
申请号：CN202010450175.8
申请日：2020-05-25
Applicant: 北京空间飞行器总体设计部
IPC: B25J9/16
Abstract: 本发明公开了一种四自由度机械臂运动规划方法，一、根据四自由度机械臂当前末端位姿、设定的期望末端位姿、设定的运动速度和设定的加速度条件，按照加速-匀速-减速的速度规律，得到末端运动速度的梯形曲线，进而得到全周期内的每个控制周期的末端位姿；二、在每个控制周期内，根据机械臂当前末端位姿通过位置级逆解计算各关节对应的规划角度；三、将各关节的规划角度发送至关节电机驱动器进行伺服运动，进而完成机械臂末端期望轨迹的运动；本发明能够解决四自由度机械臂规划算法中雅克比矩阵求逆解的不确定性问题，同时加快计算效率。
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公开(公告)号：CN106003057B
公开(公告)日：2018-07-31
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
Abstract: 本发明公开了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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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN106627831A
公开(公告)日：2017-05-10
申请号：CN201710093433.X
申请日：2017-02-21
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: B62D57/032
CPC classification number: 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：CN110281249B
公开(公告)日：2022-04-29
申请号：CN201910604907.1
申请日：2019-07-05
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种六杆张拉整体机器人，它涉及六杆张拉整体机器人机械系统设计领域。本发明解决了现有的张拉整体结构机器人存在结构复杂、不易变形的问题。本发明包括6根刚性杆件和24根柔性绳索，所述6根刚性杆件和24根柔性绳索构成一个类二十面体张拉整体结构；每根刚性杆件包括中心组件和2个端部组件，2个端部组件对称设置在中心组件的左右两端，中心组件包括箱体和2个驱动单元，2个驱动单元设置在箱体的内部，2个驱动单元分别位于箱体的左右两端；每个驱动单元包括电动推杆、推杆支架和绳索连接卡箍，电动推杆的电机底部安装在左右连接板的内侧端面上，电动推杆通过绳索连接卡箍与对应的柔性绳索连接。本发明能够最大限度地减轻着地机器人腿部受力。
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公开(公告)号：CN110281249A
公开(公告)日：2019-09-27
申请号：CN201910604907.1
申请日：2019-07-05
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种六杆张拉整体机器人，它涉及六杆张拉整体机器人机械系统设计领域。本发明解决了现有的张拉整体结构机器人存在结构复杂、不易变形的问题。本发明包括6根刚性杆件和24根柔性绳索，所述6根刚性杆件和24根柔性绳索构成一个类二十面体张拉整体结构；每根刚性杆件包括中心组件和2个端部组件，2个端部组件对称设置在中心组件的左右两端，中心组件包括箱体和2个驱动单元，2个驱动单元设置在箱体的内部，2个驱动单元分别位于箱体的左右两端；每个驱动单元包括电动推杆、推杆支架和绳索连接卡箍，电动推杆的电机底部安装在左右连接板的内侧端面上，电动推杆通过绳索连接卡箍与对应的柔性绳索连接。本发明能够最大限度地减轻着地机器人腿部受力。
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公开(公告)号：CN103870665B
公开(公告)日：2017-06-06
申请号：CN201410138489.9
申请日：2014-04-08
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 空间机械臂辅助对接过程三维动态仿真方法，它涉及一种三维动态仿真方法，具体涉及一种空间机械臂辅助对接过程三维动态仿真方法。本发明为了解决地面指挥控制人员和航天员不能直观的看到机械臂，给机械臂的运动控制带来麻烦的问题。本发明的具体步骤为：搭建实现环境；空间机械臂三维虚拟建模与显示；建立运动模型；基于摇杆控制器的机械臂运动仿真；机械臂柔性臂杆受力及变形实时渲染；机械臂末端运行轨迹的动态显示；辅助对接过程中的多视角交互式漫游；空间机械臂辅助对接过程的工程值及曲线显示。本发明用于计算机仿真模拟技术领域。
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公开(公告)号：CN117788736A
公开(公告)日：2024-03-29
申请号：CN202311823157.X
申请日：2023-12-27
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 火星表面三维地形重构方法，解决了如何快速准确的实现火星表面三维地形重构的问题，属于场景重建领域。本发明包括：S1、利用双目相机地形重构方法，得到待采石块的位置T和大小；S2、基于待采石块的位置T，驱动机械臂上固定的单目相机拍摄待采石块的多视角图像，重构待采石块的局部三维地形模型，计算出待采石块的相对位置，根据单目相机拍摄待采石块的实际位置和计算出的待采石块的相对位置得到尺度恢复系数，利用尺度恢复系数和待采石块的局部三维地形模型，恢复出待采石块的真实三维实体模型；采用本发明不会增加只有单一任务的冗余有效载荷，同时还能保证建模的准确性及精度。
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