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公开(公告)号：CN107609222B
公开(公告)日：2020-10-23
申请号：CN201710700714.7
申请日：2017-08-16
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G06F30/20 , G06F30/17 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种空间机器人末端接触碰撞力计算方法，该方法包括如下步骤：将捕获装置及被捕获装置的机械设计三维CAD模型进行简化；对建立的捕获装置及被捕获装置的三角片元化模型进行特征几何要素的提取；根据捕获装置及被捕获装置的几何特征模型得到捕获装置及被捕获装置的碰撞点位置及嵌入深度量；建立捕获装置和被捕获装置的碰撞模型；通过碰撞嵌入量和碰撞嵌入速度得到碰撞力；通过碰撞点嵌入速度的切向速度、碰撞力和摩擦系数得到接触摩擦力；结合碰撞力和接触摩擦力得到碰撞力模型。本发明针对不规则的目标几何构型，提供了简化几何特征的高效碰撞检测方法，为机械臂关节承载以及捕获控制方案仿真验证工作提供支撑。
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公开(公告)号：CN111590567A
公开(公告)日：2020-08-28
申请号：CN202010398024.2
申请日：2020-05-12
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: B25J9/16
Abstract: 本发明涉及一种基于Omega手柄的空间机械臂遥操作规划方法，将机械臂的运动分解为腕部的平动与最后三个关节的转动两部分进行控制，因此腕部平动所涉及的机械臂自由度小于整臂自由度，从而降低了发生运动学奇异的概率。将机械臂的运动划分为最后三个关节的转动及腕部的平动，除最后三个关节外的其余关节的运动产生腕部平动，将平动和转动互相解耦，运动控制简单可靠，物理意义明确，占用资源较少。将空间机械臂末端的姿态映射为最后三个关节在关节空间的运动，相比于传统的姿态映射方法，空间机械臂姿态运动不存在奇异问题。
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公开(公告)号：CN111580519A
公开(公告)日：2020-08-25
申请号：CN202010399002.8
申请日：2020-05-12
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G05D1/02
Abstract: 一种地月时延下月面探测准实时遥操作系统，包括月面任务操作现场、地面控制中心和天地传输链路；月面任务操作现场包括月面移动机器人和月面环境；月面移动机器人上配置有多套测量传感器；月面环境包括月面地形地貌和光照条件；月面任务操作现场通过天地传输链路实时接收地面控制中心遥控上传的遥操作指令，驱动月面移动机器人按指令移动，并通过天地传输链路将月面移动机器人上的传感器测量数据遥测下传到地面控制中心；天地传输链路负责地面控制中心与月面任务操作现场之间的信息交互；地面控制中心负责地月时延下月面移动机器人的运动状态预测修正以及地面遥操作和指令解析上传，生成的遥操作指令经由天地传输链路到达月面任务操作现场，实时驱动月面移动机器人进行移动探测。
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公开(公告)号：CN111127542A
公开(公告)日：2020-05-08
申请号：CN201911114170.1
申请日：2019-11-14
Applicant: 北京控制工程研究所
Abstract: 本发明提供了一种基于图像的非合作目标对接环提取方法，首先将对接环分为不同的对接环线段，先识别不同的对接环线段，而后拟合出对接环。每个对接环线段有三个属性，长度、宽度、亮度。长度表示该对接环线段的长度范围，也即对接环线段的长度；宽度表示该对接环线段的宽度范围，也即对接环线段的宽度；亮度表示该段对接环线段灰度值的大小。这三个属性设定成一定范围约束值后，只有对接环线段有这种属性，背景区域没有这种属性，因此通过寻找满足这三个属性的线段既能找到对接环线段。最后根据寻找出的线段，拟合出对接环。该方法实现了空间复杂光照情况下对接环的高精度识别，以助于后续进行的交会对接燃料加注等工作。
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公开(公告)号：CN110310369A
公开(公告)日：2019-10-08
申请号：CN201910477360.3
申请日：2019-06-03
Applicant: 北京控制工程研究所
Abstract: 本发明提出一种受限约束下的月背复杂地形可通过性判别方法及系统。嫦娥4号巡视器作为人类首个月背移动探测平台，在月球背面执行巡视探测任务。月背地形更加的崎岖复杂，坑哇遍布，且执行任务多，给巡视探测带来了更高的技术挑战和难度。其移动、休眠、科学探测等任务需要在各种约束条件下完成，这些约束条件比嫦娥3号更加严格，包括，高度阈值，坡度阈值，最大曲率，休眠点滚动角、俯仰角与偏航角，太阳方位、中继星方位、移动速度、避障相机参与地形分析等。本专利提出了一种受限约束下的月背复杂地形可通过性判别方法，对复杂地形地貌上的导航路径进行可通过性判别，为月面巡视探测奠定基础。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN110217410A
公开(公告)日：2019-09-10
申请号：CN201910464139.4
申请日：2019-05-30
Applicant: 北京控制工程研究所
Abstract: 一种对接环捕获锁紧机构，包括至少三个抓捕手，每个抓捕手包括活动手爪、电机、滚珠丝杠、传动齿轮、活动手抓转接件、直线导轨、壳体；所述电机通过传动齿轮带动滚珠丝杆转动；所述活动手爪通过活动手爪转接件安装在滚珠丝杠上，所述滚珠丝杠带动所述活动手爪沿所述直线导轨移动；所述滚珠丝杆、直线导轨均安装在所述壳体上；所述活动手爪用于捕获锁紧外部对接环。本发明不需要机械臂等其它机构进行前期的辅助捕获、连接，直接与控制分系统配合完成全部的捕获、对接、锁紧任务，尤其适用已经在轨和后续未定制卫星，实现在轨服务。
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公开(公告)号：CN110097623A
公开(公告)日：2019-08-06
申请号：CN201910364733.6
申请日：2019-04-30
Applicant: 北京控制工程研究所
Abstract: 一种非同源图像数据信息融合处理方法及系统，包括：基于图像的三维恢复、三维点云数据滤波和多帧点云数据匹配及融合。本发明通过对不同图像源的立体图像对进行匹配、滤波等处理，将多源信息转化为多个同类型的高精度三维点云数据，进一步通过准确、高效的多元数据融合，实现大范围高精度的三维地形恢复，适用于巡视探测器的高可靠三维场景重建。
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公开(公告)号：CN106527177B
公开(公告)日：2019-07-12
申请号：CN201610950155.0
申请日：2016-10-26
Applicant: 北京控制工程研究所
Abstract: 本发明涉及一种多功能一站式遥操作控制设计与仿真系统及方法，系统包括：第一遥操作控制台、第二遥操作控制台、系统总控制台、高维动力学仿真服务器、刚性机械臂、关节控制计算机、虚拟现实3D仿真和视频采集服务器、挠性机械臂、关节控制计算机、视觉系统和环形屏幕；本发明具有四种工作模式：手动遥操作控制的数学仿真试验、地面真实的机械臂手动遥操作控制的仿真试验、空间机器人捕获插拔中的碰撞动力学与控制试验、挠性机械臂的控制性能验证及挠性参数辨识试验，能够对遥操作控制的设计、仿真、测试提供一站式的解决方案。
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公开(公告)号：CN105259761B
公开(公告)日：2018-05-22
申请号：CN201510725419.8
申请日：2015-10-30
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G05B13/04
Abstract: 一种基于特征模型的连续灭菌反复学习自适应控制器，包括特征模型辨识模块、全系数控制律模块、反复学习前馈模块、总控制量计算模块；特征模型辨识模块获取当前蒸汽喷射器的出口培养基温度、蒸汽阀门开度得到辨识参数，全系数控制律模块接收辨识参数、培养基温度与参考温度的误差得到反馈控制量；反复学习前馈模块构建更新前馈查找表；总控制量计算模块根据反馈控制量、前馈控制量得到当前蒸汽阀门开度。本发明系统通过反复学习不断优化前馈查找表，消除了物料入口温度和物料流量等可测快变量的扰动，降低了连续灭菌过程中物料入口温度、流量等的可测量的影响，同时具有鲁棒性强、实现简单的优点。
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公开(公告)号：CN104536835B
公开(公告)日：2018-02-06
申请号：CN201410773385.5
申请日：2014-12-12
Applicant: 北京控制工程研究所
Abstract: 一种热备份实时控制系统中自适应任务调度方法，(1)根据热备份实时系统中各项硬实时任务的特点，将任务分成单周期任务，多周期任务和空闲任务；(2)根据热备份实时系统中控制精度的需要，确定控制周期；判断单周期任务中是否包含交换比对任务，若不包含则额外设计一个交换比对任务，并确定所有任务的运行顺序和优先级；设置各项非空闲任务的启动时间点和截止时间点，并设置时间片的大小；(3)设置多周期任务的最小调度周期和最大调度周期；(4)在控制周期中断和时间片中断中按照步骤(2)确定的运行顺序进行任务调度，并在运行交换比对任务中对热备份实时控制系统中各机的任务调度完成情况进行比对，控制各机同时启动和结束多周期任务。
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