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公开(公告)号：CN114734441B
公开(公告)日：2023-11-24
申请号：CN202210414943.3
申请日：2022-04-15
Applicant: 北京邮电大学
IPC: B25J9/16
Abstract: 本发明实施例提供了一种关节部分失效故障空间机械臂运动能力优化方法，包括：建立关节部分失效故障空间机械臂运动学和动力学模型，进而获得故障机械臂运动学及动力学耦合关系，基于故障机械臂运动学和动力学模型，构建以末端轨迹跟踪与基座自扰抑制为控制目标的系统状态空间方程，进而分别在关节速度/力矩部分失效情况下，基于滑模控制设计可克服系统不确定性项影响的容错控制器，实现机械臂末端轨迹跟踪与基座姿态自扰抑制，然后基于空间机械臂冗余特性，建立机械臂运动能力优化模型，(56)对比文件雷荣华等.柔性空间机械臂的自适应H∞容错抑振混合控制.2020,第41卷(第4期),全文.雷荣华等.空间机器人执行器部分失效故障的终端滑模容错控制.2019,第30卷(第8期),全文.
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公开(公告)号：CN114536348A
公开(公告)日：2022-05-27
申请号：CN202210369777.X
申请日：2022-04-08
Applicant: 北京邮电大学
IPC: B25J9/16
Abstract: 本发明实施例提供了一种高欠驱动空间机械臂运动灵巧性评估方法，包括：依据常态下空间机械臂数学模型，获得高欠驱动空间机械臂运动学及动力学模型，并根据基座自由漂浮状态以及故障关节自由摆动特征，处理动力学模型中惯性耦合矩阵；依据所述处理后的动力学模型中惯性耦合矩阵，获得系统动力学雅可比，构造高欠驱动空间机械臂动力学可操作度、动力学条件数、动力学最小奇异值指标；依据所述动力学可操作度、动力学条件数、动力学最小奇异值指标，建立运动灵巧性退化程度评估指标。根据本发明实施例提供的技术方案，可为高欠驱动空间机械臂运动优化方法的设计提供依据。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN114536348B
公开(公告)日：2023-05-26
申请号：CN202210369777.X
申请日：2022-04-08
Applicant: 北京邮电大学
IPC: B25J9/16
Abstract: 本发明实施例提供了一种高欠驱动空间机械臂运动灵巧性评估方法，包括：依据常态下空间机械臂数学模型，获得高欠驱动空间机械臂运动学及动力学模型，并根据基座自由漂浮状态以及故障关节自由摆动特征，处理动力学模型中惯性耦合矩阵；依据所述处理后的动力学模型中惯性耦合矩阵，获得系统动力学雅可比，构造高欠驱动空间机械臂动力学可操作度、动力学条件数、动力学最小奇异值指标；依据所述动力学可操作度、动力学条件数、动力学最小奇异值指标，建立运动灵巧性退化程度评估指标。根据本发明实施例提供的技术方案，可为高欠驱动空间机械臂运动优化方法的设计提供依据。
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公开(公告)号：CN117140502A
公开(公告)日：2023-12-01
申请号：CN202310659020.9
申请日：2023-06-05
Applicant: 北京邮电大学
Abstract: 本发明实施例提供了一种关节部分失效故障空间机械臂运动能力分析方法，包括：依据关节部分失效故障空间机械臂运动学和动力学模型，建立关节部分失效故障空间机械臂关节期望力矩输出与末端加速度间映射关系；依据所述关节部分失效故障空间机械臂关节期望力矩输出与末端加速度间映射关系，构建关节部分失效故障空间机械臂动力学灵巧性表征指标，定量表征关节部分失效故障空间机械臂动力学灵巧性；依据所述关节部分失效故障空间机械臂动力学灵巧性表征指标，分析故障关节位置和部分失效故障程度对空间机械臂动力学灵巧性的影响，以及关节部分失效故障空间机械臂任务执行过程中动力学灵巧性。
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公开(公告)号：CN113733094B
公开(公告)日：2022-10-25
申请号：CN202111096176.8
申请日：2021-09-14
Applicant: 北京邮电大学
IPC: B25J9/16
Abstract: 本发明实施例提供了一种高欠驱动空间机械臂可控程度表征方法，包括：依据考虑关节自由摆动故障的空间机械臂动力学模型，获得空间机械臂主动关节与自由摆动关节、基座等被控单元间的动力学耦合关系；依据所述空间机械臂主动关节与自由摆动关节、基座等被控单元间的动力学耦合关系，选取高欠驱动空间机械臂状态变量并建立系统状态方程；依据所述高欠驱动空间机械臂系统状态方程，考虑耦合惯性矩阵以及科氏力、离心力等非线性项，构造主动关节对被控单元的可控程度指标，获得高欠驱动空间机械臂可控程度。根据本发明实施例提供的技术方案，可为高欠驱动空间机械臂系统运动控制方法的设计提供依据。
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公开(公告)号：CN113733094A
公开(公告)日：2021-12-03
申请号：CN202111096176.8
申请日：2021-09-14
Applicant: 北京邮电大学
IPC: B25J9/16
Abstract: 本发明实施例提供了一种高欠驱动空间机械臂可控程度表征方法，包括：依据考虑关节自由摆动故障的空间机械臂动力学模型，获得空间机械臂主动关节与自由摆动关节、基座等被控单元间的动力学耦合关系；依据所述空间机械臂主动关节与自由摆动关节、基座等被控单元间的动力学耦合关系，选取高欠驱动空间机械臂状态变量并建立系统状态方程；依据所述高欠驱动空间机械臂系统状态方程，考虑耦合惯性矩阵以及科氏力、离心力等非线性项，构造主动关节对被控单元的可控程度指标，获得高欠驱动空间机械臂可控程度。根据本发明实施例提供的技术方案，可为高欠驱动空间机械臂系统运动控制方法的设计提供依据。
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公开(公告)号：CN114734441A
公开(公告)日：2022-07-12
申请号：CN202210414943.3
申请日：2022-04-15
Applicant: 北京邮电大学
IPC: B25J9/16
Abstract: 本发明实施例提供了一种关节部分失效故障空间机械臂运动能力优化方法，包括：依据关节部分失效故障特征建立基座漂浮的关节部分失效空间机械臂运动学及动力学模型，进而获得故障机械臂运动学及动力学耦合关系，进而基于关节部分失效故障空间机械臂的运动学和动力学模型，构建以末端轨迹跟踪与基座自扰抑制为控制目标的系统状态空间方程，进而分别在关节速度/力矩部分失效情况下，基于滑模控制方法设计可克服系统不确定性参数影响的容错控制器，实现机械臂末端轨迹跟踪与基座姿态自扰抑制，然后基于空间机械臂冗余特性，分别在关节速度部分失效与关节力矩部分失效容错控制率中引入随机变量，建立机械臂运动能力优化模型，并将其与基座扰动情况下的容错控制系统结合，同时实现关节部分失效故障空间机械臂的末端轨迹跟踪、基座姿态自扰抑制与运动能力优化。
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