公开(公告)号：CN118056756A

公开(公告)日：2024-05-21

申请号：CN202211473394.3

申请日：2022-11-21

Applicant: 北京邮电大学 ,  北京空间飞行器总体设计部

Inventor： 陈钢 ,  崔子昂 ,  刘育强 ,  游红 ,  李彤 ,  周弋迪

IPC: B64G1/24 ,  G06N20/00 ,  G06F17/10 ,  G06F17/18

Abstract: 本发明涉及一种基于多智能体强化学习的航天器集群博弈围捕运动规划方法，包括：依据航天器集群系统结构和集群子机通信性能限制，获得集群内部的通信约束；依据围捕距离要求与所述集群内部的通信约束，获得航天器集群的动作空间、状态空间；依据航天器集群系统任务的完成目标及终止条件，获得复合型奖励函数；依据多智能体强化学习算法中的联合动作‑价值函数和所述复合型奖励函数，获得针对探索阶段、策略优化阶段和策略稳定阶段的分段训练策略；依据所述航天器集群的动作空间及状态空间、复合型奖励函数和分段训练策略，获得航天器集群博弈围捕运动规划策略网络。根据本发明实例中提供的航天器集群博弈围捕运动规划方法，可实现航天器集群对非合作航天器的有效博弈围捕，在保证集群系统围捕任务成功率的同时，通过策略输出网络的可拓展性，使集群博弈围捕规划策略输出网络拥有良好的泛用性，可为动态环境下的空间集群对抗决策提供参考。

公开(公告)号：CN119062670A

公开(公告)日：2024-12-03

申请号：CN202411342525.3

申请日：2024-09-25

Applicant: 北京空间飞行器总体设计部

Inventor： 刘育强 ,  刘华伟 ,  谭春林 ,  陈钢 ,  徐新博 ,  李彤

IPC: F16C11/06 ,  F16C35/06

Abstract: 一种可转动式半球连接机构，包括上半球壳、下半球壳、上半球连接板、下半球连接板、交叉滚子轴承、轴承外挡圈、轴承内挡圈组成；本发明所有结构均集中于球壳底面，内部空间占有率较低，为半球连接机构的拓展应用提供结构基础；上半球壳设计有第一环形凸台以及下半球壳设计有第二环形凸台分别与上半球连接板的第一环形凹槽和下半球连接板的第二环形凹槽嵌连，可以实现较大的力传递，同时保证位姿传递精度；上半球壳与下半球壳其外表面分别设计第一直槽口和第二直槽口，便于球壳安装、内部散热和观测内部结构；通过交叉滚子轴承，并将其安装于下半球连接板中的凸轴上，能够在传递较大力的同时，保证运动的顺滑性。

公开(公告)号：CN119538566A

公开(公告)日：2025-02-28

申请号：CN202411637307.2

申请日：2024-11-15

Applicant: 北京邮电大学

Inventor： 王一帆 ,  郭喜云 ,  贾世元 ,  陈钢 ,  侯学亮 ,  陈凯超 ,  李彤

IPC: G06F30/20 ,  G06F17/16 ,  G06F119/14

Abstract: 本发明实施例提供了一种三分支机器人构型生成方法，包括：根据桁架结构以及三分支机器人运动学与动力学方程生成三分支机器人的抓持桁架的接触冲量求解模型；根据所述接触碰撞冲量求解模型与桁架平稳攀爬任务需求信息确定三分支机器人的抓持构型性能评价指标；根据所述抓持构型性能评价指标生成三分支机器人的多目标抓持构型优化模型，所述多目标抓持构型优化模型用于根据输入的抓持点输出三分支机器人的桁架平稳攀爬最优抓持构型；对桁架平稳攀爬最优抓持构型进行有效性检测，以获得多目标抓持构型优化模型的检测结果。

公开(公告)号：CN119217376A

公开(公告)日：2024-12-31

申请号：CN202411578401.5

申请日：2024-11-06

Applicant: 北京邮电大学

Inventor： 陈钢 ,  赵治恺 ,  李彤 ,  梁艳朝 ,  任熠 ,  岳睿 ,  司徒咏诗 ,  王一帆

IPC: B25J9/16

Abstract: 本发明提供了一种宏微机械臂分时任务规划方法，包括：依据在轨任务中操作步骤间的约束和宏微机械臂动作，构建宏微机械臂任务表征；依据空间宏微机械臂连接关系和运动特点，构建宏微机械臂的约束方程；依据宏微机械臂的分时运动模式，构建宏机械动作相似度指标；依据宏微机械臂的连接关系以及工作模式，构建宏机械动作与作业点匹配指标；依据考虑宏微机械臂任务表征模型、宏微机械臂的约束方程、宏机械动作与作业点匹配指标和宏微机械动作相似度指标，设计宏微机械臂动作生成方法。根据本发明实施例提供的技术方案，生成了可行、执行步骤少、运行时间短的宏微机械臂动作序列，使宏微机械臂可以满足未来在轨任务在大跨度、流程复杂等特点。

公开(公告)号：CN114154115B

公开(公告)日：2024-08-16

申请号：CN202111410426.0

申请日：2021-11-23

Applicant: 北京邮电大学

Inventor： 陈钢 ,  费军廷 ,  谭春林 ,  贾庆轩 ,  孙丰磊 ,  宋康 ,  李彤

IPC: G06F17/16

Abstract: 本发明实施例提供了一种同质模块化机器人拓扑优化算法，实现了同质模块化机器人拓扑结构优化，包括：获得单模块的面接口个数、类型、分布、连接面上的连接方位关系个数、可用模块总个数，并建立面接口与模块中心坐标系；进而分析获得模块接口间连接约束、单模块各面接口坐标系相对中心坐标系以及不同连接方位关系所对应的奇次变换矩阵、单模块与模块化机器人拓扑结构通用数学表征；任意生成多个符合模块接口间连接约束的拓扑结构及对应的数学表征；基于GA框架的编码、选择、交叉、变异，获得同质模块化机器人最优拓扑。根据本发明实施例提供的技术方案，可实现使用模块数量最少情况下工作空间最大的同质模块化机器人拓扑结构优化。

公开(公告)号：CN118331248A

公开(公告)日：2024-07-12

申请号：CN202310032154.8

申请日：2023-01-10

Applicant: 北京邮电大学

Inventor： 陈钢 ,  梁正宇 ,  费军廷 ,  余龙畅 ,  孙丰磊 ,  李彤 ,  高贤渊

IPC: G05D1/43 ,  G05D1/661 ,  G05D1/633 ,  G05D1/644 ,  G05D1/648 ,  G05D109/12

Abstract: 本发明实施例提供了一种模块化机器人链式自重构序列规划方法，包括：对模块化机器人拓扑学描述，将模块化机器人重构前后构形的拓扑图进行解构，获得模块化机器人重构前后的拓扑子链集合；依据所述模块化机器人重构前后的拓扑子链集合，设计拓扑子链对比策略，获得模块化机器人初始自重构序列；依据所述模块化机器人初始自重构序列，考虑模块化机器人链式自重构运动约束，设计自重构序列重规划策略，获得满足机器人运动要求的自重构序列。根据本发明实施例提供的技术方案，可为模块化机器人链式自重构序列规划方法的设计提供参考。

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

Applicant: 北京邮电大学

Inventor： 陈钢 ,  黄泽远 ,  梁正宇 ,  江涛 ,  李彤 ,  费军廷

IPC: B64G4/00

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。

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

Applicant: 北京邮电大学

Inventor： 陈钢 ,  马楠 ,  贾庆轩 ,  董泽宇 ,  吴文博 ,  王一帆 ,  李彤

IPC: G05D1/43 ,  G05D1/246 ,  G05D1/644 ,  G05D1/648 ,  G05D109/12

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。

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

Applicant: 北京邮电大学

Inventor： 陈钢 ,  吕昊泽 ,  唐忱 ,  李彤 ,  张楠 ,  黄云峰 ,  梁艳朝

IPC: B25J9/16

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。

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

Applicant: 北京邮电大学

Inventor： 陈钢 ,  徐求 ,  潘广堂 ,  李彤 ,  安小康 ,  宋康

IPC: B62D55/04 ,  B62D57/028 ,  B60K1/02 ,  B60G7/00

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。