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公开(公告)号：CN115476356B
公开(公告)日：2025-02-07
申请号：CN202211015538.0
申请日：2022-08-23
Applicant: 北京空间飞行器总体设计部
IPC: B25J9/16
Abstract: 本发明提供了一种无需力传感器的空间机械臂自适应混合阻抗控制方法，包括：建立解耦递推自适应动力学控制器，对空间机械臂惯性参数进行自适应处理；建立无需力传感器的外力估计器，实现无需力传感器对机械臂任意位置受力进行估计；根据解耦递推自适应动力学控制器和无需力传感器的外力估计器，建立自适应混合阻抗控制，得到无需力传感器的自适应混合阻抗控制策略，在根据需求划分的任务子空间实现位置控制或阻抗控制。本发明的方法可显著提高空间机械臂执行接触任务时对自身动力学参数以及环境参数不确定性的自适应能力。
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公开(公告)号：CN119305752A
公开(公告)日：2025-01-14
申请号：CN202411544136.9
申请日：2024-10-31
Applicant: 北京空间飞行器总体设计部
Abstract: 一种可应对多故障的载人月球车移动系统及故障应对方法，(1)转向损坏时，车轮正常行驶；转向失效但可反驱时，将故障轮转向回正后锁定，整车采用非故障轮转向；转向失效且不可反驱时，若故障轮抱死时转向角度未到极限角度，采用非故障轮实现转向，若抱死时转向角度为极限角度，采用差速或力矩协调分配的方式实现转向。(2)驱动组件损坏，车轮面未损坏，将故障轮驱动解锁为随动状态；转向未损坏时采用4轮转向且调整故障轮转角以匹配各车轮与月面的摩擦制动力实现制动，转向损坏时步骤(1)；(3)车轮轮面损坏时，如果转向未故障或失效但可反驱，则将故障轮转向回正锁定，插入备用轮，若转向失效且不可反驱，则拆除故障轮后插入备用轮行驶。
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公开(公告)号：CN115599723A
公开(公告)日：2023-01-13
申请号：CN202211058809.0
申请日：2022-08-31
Applicant: 北京空间飞行器总体设计部(CN)
Inventor： 张思博 , 胡玉茜 , 唐自新 , 孙勇 , 汪路元 , 禹霁阳 , 牛嘉祥 , 王红光 , 顾明 , 周轶丁 , 许哲 , 李欣 , 余晟 , 吴志红 , 胡成威 , 王友渔 , 梁常春 , 高升
Abstract: 本发明涉及对称式空间机械臂的变结构数据总线及信息流传输方法，所述系统包括第一机械臂系统穿舱总线、第二机械臂系统穿舱总线、第三机械臂系统穿舱总线、第四机械臂系统穿舱总线；各穿舱总线之间能够通过硬件接口互联；核心舱舱内设有机械臂操作台；机械臂操作台设有双BC接口，其中一个BC接口连接第一机械臂系统穿舱总线，另一BC接口连接第二机械臂系统穿舱总线，机械臂操作台作为BC通过大臂适配器或者大臂基座过路连接大臂的机械臂末端执行器与大臂内总线进行通信，通过小臂适配器或者小臂基座过路连接小臂的末端执行器与小臂内总线进行通信。
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公开(公告)号：CN115488919A
公开(公告)日：2022-12-20
申请号：CN202211047458.3
申请日：2022-08-29
Applicant: 北京空间飞行器总体设计部
Inventor： 白美 , 王友渔 , 梁常春 , 朱超 , 刘鑫 , 张文明 , 胡成威 , 高升 , 唐自新 , 高翔宇 , 谢宗武 , 刘业超 , 李大明 , 罗文成 , 杨宏 , 王翔 , 周佐新 , 林益明
Abstract: 一种空间用级联式组合双机械臂及级联方法，两个独立的多自由度机械臂以及双臂组合转接件；所述两个独立的多自由度机械臂体积不同，分别记为大臂和小臂；所述的双臂组合转接件包括大臂端和小臂端，用于为所述大臂和小臂级联提供机、电、热接口；级联后，大臂给小臂供电；在小臂运动时，大臂处于待机制动状态并作为小臂的浮动基座，大臂运动时，小臂处于待机制动状态；所述的大臂用于空间大范围转移，小臂用于小范围移动调姿和末端操作。
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公开(公告)号：CN115476356A
公开(公告)日：2022-12-16
申请号：CN202211015538.0
申请日：2022-08-23
Applicant: 北京空间飞行器总体设计部
IPC: B25J9/16
Abstract: 本发明提供了一种无需力传感器的空间机械臂自适应混合阻抗控制方法，包括：建立解耦递推自适应动力学控制器，对空间机械臂惯性参数进行自适应处理；建立无需力传感器的外力估计器，实现无需力传感器对机械臂任意位置受力进行估计；根据解耦递推自适应动力学控制器和无需力传感器的外力估计器，建立自适应混合阻抗控制，得到无需力传感器的自适应混合阻抗控制策略，在根据需求划分的任务子空间实现位置控制或阻抗控制。本发明的方法可显著提高空间机械臂执行接触任务时对自身动力学参数以及环境参数不确定性的自适应能力。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN115446832A
公开(公告)日：2022-12-09
申请号：CN202211043455.2
申请日：2022-08-29
Applicant: 北京空间飞行器总体设计部
IPC: B25J9/16
Abstract: 本发明涉及一种可重构机械臂操作力突变抑制控制方法，依据矩阵摄动理论，提出的空间机械臂关节力矩补偿，实现满足补偿力矩方程以及含雅克比矩阵的动力学方程，由此实现广义的冗余度空间机械臂故障关节力矩的再分配。同时，本发明方法综合最小范数法和最小力矩法优点，提出以关节力矩最小化为优化目标得出的关节加速度逆解方法，解决最小关节力矩法计算造成的关节数值的不稳定和关节奇异问题。
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公开(公告)号：CN115446828A
公开(公告)日：2022-12-09
申请号：CN202210950469.6
申请日：2022-08-09
Applicant: 北京空间飞行器总体设计部
Inventor： 牛嘉祥 , 胡玉茜 , 吴志红 , 张思博 , 余晟 , 周波 , 顾明 , 梁常春 , 潘冬 , 朱剑冰 , 王友渔 , 胡成威 , 高升 , 熊明华 , 唐自新 , 王耀兵 , 李大明 , 罗文成 , 杨宏 , 王翔 , 周佐新 , 林益明
IPC: B25J9/16
Abstract: 本发明涉及基于空间机械臂的大型舱段自主捕获或转位方法，属于空间站舱段飞行操作设计领域；确定需要采集的数据；建立空间站上各模块与目标大型舱段之间的通信网络；通过数管控制器采集目标大型舱段位置信息及捕获或转位状态信息数据，并将目标大型舱段位置信息及捕获或转位状态信息数据发送至机械臂控制器；通过数管控制器采集捕获或转位过程执行状态信息，经测控模块下行至地面，用于监测；机械臂控制器采集空间机械臂位置信息及捕获或转位状态信息；实现对大型舱段的自主捕获或转位，或对大型舱段的模拟捕获或转位；本发明通过控制方案及信息流方案，实现高实时性、自主控制、可复用的多舱段自主捕获及转位方法。
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公开(公告)号：CN115422724A
公开(公告)日：2022-12-02
申请号：CN202210977371.X
申请日：2022-08-15
Applicant: 北京空间飞行器总体设计部
IPC: G06F30/20 , G06F30/17 , G06F17/16 , G06F119/14
Abstract: 本发明涉及一种模块化空间机械臂可重构构型调整方法及系统，包括：依据常态下空间机械臂数学模型，通过锁定除被动关节和主动关节外的所有其他关节，将高自由度欠驱动机械臂等效为二自由度欠驱动机械臂模型；依据所述二自由度欠驱动机械臂模型，考虑被动关节粘性摩擦力，获得主动关节与被动关节轴线垂直和平行两种情况下欠驱动机械臂主动关节与被动关节间的动力学耦合关系；依据所述动力学耦合关系，通过前置主动关节运动规划，实现被动关节的关节角度调整。本发明实现了关节故障情况下，空间模块化高冗余自由度机械臂的可重构构型调整。在不降低动力学模型准确性的前提下简化动力学模型，可大大提高关节角度调整效率和难度，且适用范围广。
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公开(公告)号：CN115406414A
公开(公告)日：2022-11-29
申请号：CN202210981620.2
申请日：2022-08-15
Applicant: 北京空间飞行器总体设计部
Inventor： 谭启蒙 , 陈磊 , 李大明 , 侯作勋 , 王飞 , 杜晓东 , 梁常春 , 危清清 , 潘冬 , 王瑞 , 郭宇 , 孙沂昆 , 贾馨 , 王友渔 , 高升 , 熊明华 , 唐自新 , 周永辉 , 吴志红 , 邹大力 , 张昕蕊 , 马超 , 程刚 , 许哲 , 沈莹
Abstract: 一种面向空间站机械臂的动态目标测量在轨光照评估方法，属于光电测量领域，解决了面向空间站机械臂的动态目标测量在轨光照评估问题。本发明方法依托机械臂自身携带的视觉测量系统，通过对可见光视觉相机的局部改进，一方面，通过快速、精准估计视觉相机拍摄的在轨图像中典型目标的发光亮度值，自动解算出相机主动光源物面照度的补偿信息，从而自适应调节视觉相机主动光源的照明策略，显著提升在轨图像质量的同时，有效增强机械臂视觉相机自身抵御光照干扰效应的鲁棒性和健壮性，为后续机械臂在轨任务或空间实验的顺利开展提供了可靠保障。
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公开(公告)号：CN109781068B
公开(公告)日：2021-05-28
申请号：CN201811507368.1
申请日：2018-12-11
Applicant: 北京空间飞行器总体设计部
IPC: G01C11/00
Abstract: 本发明公开面向空间应用的视觉测量系统地面模拟评估系统和方法，系统包括相机、视觉标记、电子经纬仪三维测量系统、六自由度数显调整台、LED灯阵列和太阳模拟器；太阳模拟器和LED灯阵列模拟空间光照条件，六自由度数显调整台固定支撑视觉标记，并带动视觉标记进行匀速运动，相机采集视觉标记图像，并输出位姿测量值，电子经纬仪三维测量系统获取相机和视觉标记之间的位姿真值，将测量值与真值进行对比评估相机的位姿测量精度，所述方法涉及：极端光照环境模拟、极限运动状态预估和相机的位姿测量精度评估，本发明系统及方法能够全面模拟评估在轨状态下相机对空间目标的三维姿态测量精度及目标在极限运动状态下相机的鲁棒性。
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