一种面向多臂稳定抓取的空间机器人最优抓取力分配与柔顺控制方法

    公开(公告)号:CN114604445B

    公开(公告)日:2024-07-09

    申请号:CN202210247849.3

    申请日:2022-03-14

    Abstract: 本发明实施例提供了一种面向多臂稳定抓取的空间机器人最优抓取力分配与柔顺控制方法,包括:获得多臂空间机器人末端接触力模型;获得多臂空间机器人末端抓取安全系数模型;依据所述多臂空间机器人末端接触力模型与多臂空间机器人末端抓取安全系数模型,获得多臂空间机器人的最小稳定抓取内力优化模型;依据所述多臂空间机器人的最小稳定抓取内力优化模型,获得多臂空间机器人最优抓取力;获得多臂空间机器人末端抓取接触过程动力学模型;依据所述多臂空间机器人末端抓取接触过程动力学模型,获得基于动能消耗的机械臂末端输出力控制律,获得多臂空间机器人末端控制律切换策略;依据所述多臂空间机器人最优抓取力与多臂空间机器人末端控制律切换策略,获得面向多臂稳定抓取的空间机器人最优抓取力分配与柔顺控制方法。根据本发明实施例提供的技术方案,可为空间机器人多臂稳定抓取控制方法的设计提供参考。

    一种基于NRHO与DRO的地月空间联合自主定轨方法

    公开(公告)号:CN118243111A

    公开(公告)日:2024-06-25

    申请号:CN202410115020.7

    申请日:2024-01-26

    Abstract: 本发明提供了一种基于NRHO与DRO的地月空间联合自主定轨方法,具体步骤包括:在地月L1,2近直线晕轨道(NRHO)与大幅值逆行轨道(DRO)上部署导航卫星构建地月空间导航星座;选取低地球轨道(LEO)、地月转移轨道、地月平动点轨道作为典型的地月空间目标轨道;根据可见性条件,筛选得到满足全轨道周期可见性条件下的NRHO和DRO星座构型;之后,通过星间测距技术得到任意时刻目标卫星与导航卫星的观测信息;最后,利用卡尔曼滤波算法处理观测信息,并进行时间更新和测量更新,获得任意时刻目标卫星的自主定轨结果。该方法可以提供较高的定轨精度,有望在未来满足地月空间探索任务需求。

    一种轮履腿机器人的路径规划方法

    公开(公告)号:CN118226858A

    公开(公告)日:2024-06-21

    申请号:CN202410437427.1

    申请日:2024-04-11

    Abstract: 本发明提供了一种轮履腿机器人的路径规划方法,包括:构建距离网格图,获得距离邻接矩阵;构建距离代价以及具有距离约束条件的第一启发式函数,并依据第一动态权值对第一启发式函数进行加权处理,得到距离约束条件下的评价函数;构建能量网格图,获得能量邻接矩阵;构建能量代价以及具有能量约束条件的第二启发式函数,并依据第二动态权值对第二启发式函数进行加权处理,得到能量约束条件下的评价函数;依据轮履腿机器人车载电池电量,在距离约束条件下的评价函数与能量约束条件下的评价函数之间确定目标评价函数,并根据目标评价函数进行轮履腿机器人的路径规划。

    一种基于桁架平稳攀爬的三分支机器人步态规划方法

    公开(公告)号:CN118003323A

    公开(公告)日:2024-05-10

    申请号:CN202410218641.8

    申请日:2024-02-27

    Abstract: 本发明实施例提供了一种基于桁架平稳攀爬的三分支机器人步态规划方法,包括:根据桁架结构以及三分支机器人运动学模型设计机器人两条攀爬分支末端轨迹控制点,规划攀爬分支的末端轨迹序列;构建攀爬分支末端轨迹的性能评价指标,依据所述性能评价指标构建末端轨迹多目标优化模型,获得末端轨迹控制点间最优时间间隔序列;构建搬运分支在攀爬分支末端轨迹的每个控制点处构型的性能评价指标,据此构建搬运分支在控制点处构型优选方法,获得搬运分支在每个控制点处的最优构型;依据搬运分支在每个控制点处的构型,规划搬运分支的关节轨迹序列;依据攀爬分支的末端轨迹序列和搬运分支的关节轨迹序列,构建三分支机器人桁架平稳攀爬的步态规划方法。

    一种空间机械臂遥操作任务训练的评价方法

    公开(公告)号:CN117933813A

    公开(公告)日:2024-04-26

    申请号:CN202410112330.3

    申请日:2024-01-26

    Abstract: 本发明实施例提供一种空间机械臂遥操作任务训练的评价系统与方法,根据情景感知评价指标、故障研判评价指标、避障规划评价指标、安全保障评价指标、操作稳定性评价指标、操作效率评价指标、资源利用率评价指标、任务完成效率评价指标,确定空间机械臂遥操作任务训练综合评价指标,确定指标框架后,经专家经验得到各项指标的原始权重系数,并根据指标采集对应的采集空间机械臂数据和训练人员操作数据,利用正向标准化后的空间机械臂数据和训练人员操作数据,对原始权重系数进行调整,得到指标综合权重系数,逐层计算得到空间机械臂遥操作任务训练得分。根据本发明实施例提供的技术方案,可为空间机械臂遥操作任务训练效果的评价提供参考。

    一种可重构模块化机器人电源管理电路设计和方法

    公开(公告)号:CN117856404A

    公开(公告)日:2024-04-09

    申请号:CN202410123912.1

    申请日:2024-01-29

    Abstract: 本申请提供一种可重构模块化机器人电源管理电路设计和方法,属于机器人技术领域以及电源技术领域。可重构模块化机器人由多个相同模块单元组成,模块单元的电源管理电路包括第一可重构电路、第二可重构电路、第三可重构电路、检测电路、控制电路和接口电路,各模块单元之间通过接口电路进行电路连接构成可重构模块化机器人电源管理电路。其中检测电路采集锂电池的实时电压和电流,利用采集的电流和电压通过锂电池电量估算方法估算锂电池的剩余电量,以锂电池的剩余电量为判定准则通过可重构电路改变模块单元的供电路线,以实现可重构模块化机器人系统电量使用的最大化。

    一种模块化机器人高集成化中空式关节

    公开(公告)号:CN117798973A

    公开(公告)日:2024-04-02

    申请号:CN202410122740.6

    申请日:2024-01-29

    Abstract: 本申请提供一种模块化机器人高集成化中空式关节,属于机器人技术领域以及特种机械驱动装置技术领域。其包括关节底座1、驱动器2、制动器安装座3、关节外壳4、制动器5、制动器连接件6、编码器7、编码器安装座8、轴承9、中空轴10、电机11、电机安装座12、减速器安装座13和减速器14共十四部分,上述组部件均中空设计以用于电路布线,同时组件间通过相互约束及高集成装配,以实现关节的中空式和高集成度功能。

    一种宏微空间机械臂的任务规划方法

    公开(公告)号:CN117773948A

    公开(公告)日:2024-03-29

    申请号:CN202410123887.7

    申请日:2024-01-29

    Abstract: 本发明实施例提供了一种宏微空间机械臂任务规划方法,包括:对宏微空间机械臂执行空间任务的过程中关键任务步骤的任务点数学抽象;依据任务点在空间站周边的分布情况以及适配器在空间站各舱体上的安装位置,构建宏微机械臂适配器可达多叉树与空间站适配器网络拓扑图,设计多叉树与拓扑图的路径权值计算方法,获得宏微空间机械臂的适配器切换序列;依据宏微空间机械臂结构特点与工作模式,通过分析宏机械臂与微机械臂的工作空间求解宏微机械臂连接点停留区域集合,设计宏机械臂与微机械臂的切换策略,获得宏微空间机械臂的切换序列。根据本发明实施例提供的技术方案,可为宏微空间机械臂任务规划方法的设计提供参考。

    一种轮履腿复合式移动机器人

    公开(公告)号:CN114013524B

    公开(公告)日:2023-07-28

    申请号:CN202111406272.8

    申请日:2021-11-24

    Abstract: 本发明涉及移动机器人领域,具体是一种轮履腿复合式移动机器人。包括车架、动力装置、摆臂机构、传动机构、电池、车轮。与现有技术相比,本发明有以下特点:本发明具有轮式、履带式、腿式三种基本运动模式的特点,自由度多,可以实现“轮式、履带式、腿式、轮腿式、履腿式、轮履式、轮履腿式”七种运动模式,相比其他移动机器人本发明具有更强的运动能力与越障能力,能完成复杂路况的危险任务;摆臂机构与传动机构对称分布于车架的四角,通过控制摆臂的运动使移动机器人具有较强自适应平衡能力,保证移动机器人运动过程中的稳定性;传动机构采用内外轴的形式,履带轮与车轮由内轴驱动且履带构型为三角形,可以灵活切换履带运动模式与车轮运动模式,使移动机器人具有更强的灵活性。本文发明的轮履腿复合式移动机器人工作可靠,能穿越复杂多变的路况,替代人完成危险区域的救援与信息探索,具有十分重要的意义。

    一种基于机动行为识别的空间非合作目标运动概率预测方法

    公开(公告)号:CN114742167A

    公开(公告)日:2022-07-12

    申请号:CN202210399769.X

    申请日:2022-04-15

    Abstract: 本发明涉及一种基于机动行为识别的空间非合作目标运动概率预测方法,包括:获得空间目标不同方向速度增量与开普勒六要素变化之间的映射关系;依据所述速度增量与开普勒六要素变化之间的映射关系,获得机动行为判断函数;依据外部测量获得的空间非合作目标历史轨迹数据以及机动行为判断函数,采用层次支持向量机(H‑SVM)获得非合作目标机动行为判别模型;依据空间非合作目标的开普勒六要素历史时序数据与机动行为判别结果,采用DeepAR时间序列概率预测模型,获得空间非合作目标的轨道运动预测结果。根据本发明实例中提供的空间非合作目标的运动预测方法,更好地剖析空间目标的运动能力与运动规律,在展示目标高概率到达区域的同时,通过分布的离散程度评估预测的不确定性,以侧面反映出目标潜在的机动倾向。

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