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公开(公告)号：CN115688302A
公开(公告)日：2023-02-03
申请号：CN202211170465.2
申请日：2022-09-23
Applicant: 北京空间飞行器总体设计部
IPC: G06F30/17 , G06F30/20 , G06F17/16 , G06F119/14
Abstract: 本发明涉及一种机械臂舱段组装过程姿态预示及在轨测试方法、电子设备，包括建立漂浮基机械臂动力学模型；建立舱段组装过程仿真模型；开展机械臂舱段组装过程动力学预仿真；开展组合体转位飞行姿态的无控飞行姿态测试；利用仿真结果及遥测数据对仿真模型及动力学参数进行修正；利用修正后的仿真模型及动力学参数再次按照舱段组装任务状态开展仿真预示。本发明，采用了仿真‑在轨测试‑模型修正‑再仿真的方式，以漂浮基机械臂动力学基本方程为基础，结合在轨测试数据修正动力学参数，克服了转位过程动力学地面无法系统验证的困难提升仿真预示精度，提升任务测控覆盖率，有效保证任务可靠实施，为空间站建造和应用发展积累经验和技术基础。
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公开(公告)号：CN115284293B
公开(公告)日：2025-01-03
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：CN115406414B
公开(公告)日：2024-03-29
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：CN115303515A
公开(公告)日：2022-11-08
申请号：CN202210957766.3
申请日：2022-08-10
Applicant: 北京空间飞行器总体设计部
Abstract: 本发明涉及一种面向空间双臂在轨操作的航天员舱内操作及显控系统，属于空间双臂在轨操作技术领域；包括多模式操作控制模块、动态信息管理模块和实时仿真与显示模块；模式操作控制模块包括工作模式选择模块、地面操作管理模块、自主任务管理模块、人机交互操作模块；动态信息管理模块又包括机械臂动态总线信息管理模块、机械臂信息处理模块；实时仿真与显示模块又包括机械臂仿真训练模块、机械臂运动参数及图像显示模块；人机交互操作模块包括面板操作模块、转动手柄操作模块、平动手柄操作模块；本发明通过动态信息流管理、自主任务管理及多数据源融合人机交互设计，实现空间双机械臂多点接入的管理，为航天员提供在舱内完成空间机械臂的多模式操作。
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公开(公告)号：CN115302504A
公开(公告)日：2022-11-08
申请号：CN202210843443.1
申请日：2022-07-18
Applicant: 北京空间飞行器总体设计部
IPC: B25J9/16
Abstract: 一种支持肩腕互换可移动机械臂的分布式控制系统，包括：机械臂操作台、整臂控制器、关节控制器、末端控制器和以太网交换机；机械臂操作台将人员的操作转化为机械臂运动控制命令，发送至整臂控制器；整臂控制器接收操作台生成的操作命令，生成运动控制指令，发送给关节控制器或末端控制器；关节控制器接收整臂控制器给出的运行命令，通过伺服控制策略，控制相对应的关节电机运转至期望的角度；末端控制器分别控制机械臂两侧的末端执行器，接收整臂控制器运动控制命令，控制电机完成末端相关动作控制；每个末端执行器上均安装有相机和力传感器；以太网交换机将相机采集到的视频图像进行汇集，并开展多路图像信息融合与处理，传送至舱内供监视。
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Patent Agency Ranking
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：CN115303515B
公开(公告)日：2025-02-07
申请号：CN202210957766.3
申请日：2022-08-10
Applicant: 北京空间飞行器总体设计部
Abstract: 本发明涉及一种面向空间双臂在轨操作的航天员舱内操作及显控系统，属于空间双臂在轨操作技术领域；包括多模式操作控制模块、动态信息管理模块和实时仿真与显示模块；模式操作控制模块包括工作模式选择模块、地面操作管理模块、自主任务管理模块、人机交互操作模块；动态信息管理模块又包括机械臂动态总线信息管理模块、机械臂信息处理模块；实时仿真与显示模块又包括机械臂仿真训练模块、机械臂运动参数及图像显示模块；人机交互操作模块包括面板操作模块、转动手柄操作模块、平动手柄操作模块；本发明通过动态信息流管理、自主任务管理及多数据源融合人机交互设计，实现空间双机械臂多点接入的管理，为航天员提供在舱内完成空间机械臂的多模式操作。
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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：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：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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