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公开(公告)号:CN117576213A
公开(公告)日:2024-02-20
申请号:CN202311635666.X
申请日:2023-11-30
Applicant: 北京空间飞行器总体设计部
Abstract: 本发明公开了基于全局特征向量场投票网络的非合作目标位姿估计方法,包括:进行相机参数标定,得到相机参数值;构建目标的三维模型;对目标的三维模型进行扩展,得到扩充后的数据集;根据目标的三维模型,选取模型关键点,得到向量场真值与分割掩码图像;根据模型关键点,计算关键点权重;构建位姿估计网络;利用向量场真值与分割掩码图像,对位姿估计网络进行训练,得到训练好的位姿估计网络;将测试图像作为训练好的位姿估计网络的输入,得到分割掩码和指向物体关键点的向量场;根据分割掩码和指向物体关键点的向量场,结合模型关键点和相机参数值,得到估计位姿。
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公开(公告)号:CN117372517A
公开(公告)日:2024-01-09
申请号:CN202311233046.3
申请日:2023-09-22
Applicant: 北京空间飞行器总体设计部
Abstract: 本发明涉及一种基于重建投影点的空间圆柱类目标位姿估计方法,包括:设置单目相机与八个激光器;定义相机坐标系和图像坐标系,标定单目相机和激光器,得到每个激光器在相机坐标系下的安装位置和方向向量,确定每个激光器发射激光的直线方程;拍摄八个激光器在圆柱目标上的投射点,得到八个投射点在图像坐标系下的坐标;建立连接相机光心与投射点的光学线的直线方程,联立激光的直线方程和光学线的直线方程,求解圆柱目标上的投射点的相机坐标;根据八个投影点的相机坐标建立圆柱目标参数方程并迭代求解关键参数。本发明能实时估算圆柱目标空间三维几何参数,在光照复杂和纹理缺失的场景下具有良好的鲁棒性和参数计算精度。
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公开(公告)号:CN115493513A
公开(公告)日:2022-12-20
申请号:CN202210977497.7
申请日:2022-08-15
Applicant: 北京空间飞行器总体设计部
IPC: G01B11/24 , G01B11/245 , B25J19/02 , H04N7/08
Abstract: 一种应用于空间站机械臂的视觉系统,包括至少两台腕部相机、至少一台肘部云台相机、至少一台对接相机、数据通信装置、数据处理装置;至少一台肘部云台相机安装在机械臂的肘部,用于监视;在机械臂的每个腕部至少安装一台腕部相机,用于获取目标的位姿信息,并进一步用于引导机械臂末端靠近目标;在空间站舱体对接部上安装至少一台对接相机,用于获取目标的位姿信息,并进一步用于引导机械臂完成舱体对接;所有的腕部相机、肘部云台相机均与数据通信装置进行数据通信;数据通信装置以及所有的对接相机均与数据处理装置进行数据通信,并通过数据处理装置与外部通信。
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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: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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公开(公告)号:CN106002948A
公开(公告)日:2016-10-12
申请号:CN201610499739.0
申请日:2016-06-29
Applicant: 北京空间飞行器总体设计部
CPC classification number: B25J9/0027 , B25J17/00 , B25J18/007 , B25J19/023
Abstract: 本发明公开了一种空间超冗余驱动机械臂,采用主机械臂级联辅助机械臂形式实现机械臂扩展功能,同时大幅提高机械臂冗余操作能力,实现形式相对简单、可靠,且不影响原机械臂的操作功能及操作性能;本发明的机械臂在轨组装方法,其中主机械臂和辅助机械臂的所有关节均可由主机械臂的中央控制器进行统一规划控制,可采用前7个自由度进行粗定位操作,后6个自由度进行精定位操作等分时控制方式,相比13自由度冗余操作可以在保证操作精度前提下大幅降低操作控制难度,同时由于中间三个关节采用共享方式,大大提高了空间资源利用率。
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公开(公告)号:CN115383788A
公开(公告)日:2022-11-25
申请号:CN202211056986.5
申请日:2022-08-29
Applicant: 北京空间飞行器总体设计部
Inventor: 王友渔 , 胡成威 , 高升 , 唐自新 , 熊明华 , 梁常春 , 李德伦 , 张文明 , 陈磊 , 曾磊 , 陈明 , 张晓东 , 李大明 , 刘宾 , 王耀兵 , 罗文成 , 杨宏 , 王翔 , 周佐新 , 林益明
Abstract: 一种空间高可靠爬行机械臂系统,机械臂本体七个关节为肩回转关节、肩偏航关节以及肩俯仰关节、一个肘部关节以及腕回转关节、腕偏航关节以及腕俯仰关节,两个末端执行器包括肩部末端执行器以及腕部末端执行器。机械臂处于长期在轨存储状态时,通过肩部末端执行器捕获固定基座适配器进行舱体供电,在需要爬行到舱体其他位置时,肩部末端执行器与基座适配器对紧、腕部末端执行器与目标适配器解锁的第一模式和肩部末端执行器与基座适配器解锁、腕部末端执行器与目标适配器对紧的第二模式交替执行,实现机械臂系统在轨大范围爬行移动操作。本发明实现了机械臂移动操作功能,扩展了机械臂操作范围,且具有较高的操作灵活性和故障安全性。
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公开(公告)号:CN115446828B
公开(公告)日:2025-01-28
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:CN115493513B
公开(公告)日:2024-11-29
申请号:CN202210977497.7
申请日:2022-08-15
Applicant: 北京空间飞行器总体设计部
IPC: G01B11/24 , G01B11/245 , B25J19/02 , H04N7/08
Abstract: 一种应用于空间站机械臂的视觉系统,包括至少两台腕部相机、至少一台肘部云台相机、至少一台对接相机、数据通信装置、数据处理装置;至少一台肘部云台相机安装在机械臂的肘部,用于监视;在机械臂的每个腕部至少安装一台腕部相机,用于获取目标的位姿信息,并进一步用于引导机械臂末端靠近目标;在空间站舱体对接部上安装至少一台对接相机,用于获取目标的位姿信息,并进一步用于引导机械臂完成舱体对接;所有的腕部相机、肘部云台相机均与数据通信装置进行数据通信;数据通信装置以及所有的对接相机均与数据处理装置进行数据通信,并通过数据处理装置与外部通信。
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