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公开(公告)号：CN115303516B
公开(公告)日：2025-01-28
申请号：CN202210975692.6
申请日：2022-08-12
Applicant: 北京空间飞行器总体设计部
Inventor： 陈明 , 朱超 , 张运 , 李德伦 , 曾磊 , 王友渔 , 高奔 , 金俨 , 冉江南 , 熊明华 , 胡成威 , 高升 , 唐自新 , 吕丽云 , 许哲 , 谷金奎 , 董军 , 刘小松
IPC: B64G4/00
Abstract: 本发明公开了一种用于航天员在轨解锁压紧装置的维修工具，包括：拉绳工具、冲击工具、解锁力矩工具和解锁软轴；其中，所述拉绳工具拉紧联动式压紧装置的联动绳，使得联动式压紧装置的弹簧或压紧杆弹出；若联动式压紧装置的弹簧或压紧杆未弹出，所述冲击工具冲击联动式压紧装置的联接轴，直至联动式压紧装置的压紧装置弹簧或压紧杆弹出；所述解锁力矩工具拧开独立式压紧装置的锁紧螺母，所述解锁软轴对独立式压紧装置的压紧杆进行旋松操作直至独立式压紧装置的弹簧或压紧杆弹出。本发明实现了航天员对机械臂压紧装置的在轨快速解锁，具有快速固定、体积小、重量轻、可伸缩、把握力小的特点，解决了空间机械臂压紧装置故障时手动解锁的难题。
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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：CN108908291B
公开(公告)日：2020-07-14
申请号：CN201810695987.1
申请日：2018-06-29
Applicant: 北京空间飞行器总体设计部
Abstract: 本发明公开了一种在轨维修的多臂空间机器人，属于在轨故障维修技术领域，该空间机器人安装在服务航天器上，包括；抓捕机械臂和操作机械臂；所述抓捕机械臂安装在服务航天器的舱壁上，用于捕获目标航天器，还用于解锁安装在服务航天器舱壁上的操作机械臂，并将操作机械臂移动至故障操作位置；所述操作机械臂包括适配器和安装在适配器上的两条多自由度机械臂，开展维修工作时，通过抓捕机械臂的末端抓捕机构抓取所述适配器并将操作机械臂从服务航天器的舱壁上解锁，并通过两条多自由度机械臂精确地实施修理任务；本发明能够对高轨高价值目标航天器进行捕获与对接，同时还可以完成精细的在轨维修操作，实现对目标航天器的在轨维修。
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公开(公告)号：CN109781068A
公开(公告)日：2019-05-21
申请号：CN201811507368.1
申请日：2018-12-11
Applicant: 北京空间飞行器总体设计部
IPC: G01C11/00
Abstract: 本发明公开面向空间应用的视觉测量系统地面模拟评估系统和方法，系统包括相机、视觉标记、电子经纬仪三维测量系统、六自由度数显调整台、LED灯阵列和太阳模拟器；太阳模拟器和LED灯阵列模拟空间光照条件，六自由度数显调整台固定支撑视觉标记，并带动视觉标记进行匀速运动，相机采集视觉标记图像，并输出位姿测量值，电子经纬仪三维测量系统获取相机和视觉标记之间的位姿真值，将测量值与真值进行对比评估相机的位姿测量精度，所述方法涉及：极端光照环境模拟、极限运动状态预估和相机的位姿测量精度评估，本发明系统及方法能够全面模拟评估在轨状态下相机对空间目标的三维姿态测量精度及目标在极限运动状态下相机的鲁棒性。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN108908291A
公开(公告)日：2018-11-30
申请号：CN201810695987.1
申请日：2018-06-29
Applicant: 北京空间飞行器总体设计部
Abstract: 本发明公开了一种在轨维修的多臂空间机器人，属于在轨故障维修技术领域，该空间机器人安装在服务航天器上，包括；抓捕机械臂和操作机械臂；所述抓捕机械臂安装在服务航天器的舱壁上，用于捕获目标航天器，还用于解锁安装在服务航天器舱壁上的操作机械臂，并将操作机械臂移动至故障操作位置；所述操作机械臂包括适配器和安装在适配器上的两条多自由度机械臂，开展维修工作时，通过抓捕机械臂的末端抓捕机构抓取所述适配器并将操作机械臂从服务航天器的舱壁上解锁，并通过两条多自由度机械臂精确地实施修理任务；本发明能够对高轨高价值目标航天器进行捕获与对接，同时还可以完成精细的在轨维修操作，实现对目标航天器的在轨维修。
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公开(公告)号：CN108621144A
公开(公告)日：2018-10-09
申请号：CN201810384229.8
申请日：2018-04-26
Applicant: 北京空间飞行器总体设计部
Abstract: 本发明公开了一种腱-连杆混合传动的多自由度指式机械手，手掌采用仿形设计，手指采用模块化设计，拇指、食指和中指各具有三个自由度，无名指和小指各具有两个自由度；运用腱驱动方式对手指各关节进行驱动，能够实现驱动电机的后置，避免在手指的狭窄空间下布置驱动电机。同时能够在相同的结构尺寸限制下，提供比齿轮、链、带传动等传统传动方式更高的驱动力；指节通过连杆耦合驱动远指节，实现了远指节与中指节的连动，使得远指节与中指节之间具有确定的相对运动关系，使用一个电机实现了中指节和远指节中两个关节的控制。既实现了手指的抓取，又节省了驱动电机数量；采用四个驱动源实现手指的弯曲展开和侧偏等三个自由度，该驱动方式省去了腱驱动中的张紧机构，简化了手指结构，降低了成本，提高了可靠性。
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公开(公告)号：CN115488879B
公开(公告)日：2025-01-28
申请号：CN202211042517.8
申请日：2022-08-29
Applicant: 北京空间飞行器总体设计部
IPC: B25J9/16
Abstract: 本发明一种空间机械臂关节主动可控反驱控制方法，通过主动施加输出力矩，使关节在外力和关节输出力的共同作用下实现反驱控制。通过检测关节输出端的力矩并通过反驱控制器实现对反驱刚度、阻尼特征的控制。通过一维力矩传感器测量关节输出端受力，与期望反驱力矩输入反驱控制器，反驱控制器根据期望反驱力矩需求，输出关节期望速度，并通过速度控制器和电流控制器实现对关节速度的控制，达到主动控制反驱力矩的目的。本发明反驱控制器由力矩滞回、反驱特性模拟器和速度限幅组成，可将期望反驱力矩和实际力矩转换为可控的关节期望速度。
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公开(公告)号：CN118094854A
公开(公告)日：2024-05-28
申请号：CN202311369997.3
申请日：2023-10-20
Applicant: 北京空间飞行器总体设计部
IPC: G06F30/20 , G06F30/17 , G06F119/14
Abstract: 一种提高宏微机械臂刚度的操作构型确定方法，包括：确定宏微机械臂系统的多刚体质量特性；分别建立宏机械臂和微机械臂的冗余自由度自运动模型；分别建立宏机械臂和微机械臂的整臂刚度计算模型；确定操作任务末端力和力矩；对宏机械臂和微机械臂以一个冗余自运动进行操作构型调整和遍历，对每个调整构型的整臂刚度进行计算，筛选出刚度最大的操作构型。本发明能够统一提升宏微机械臂整体操作刚度，减少机械臂末端受力变形量，提升整臂控制稳定性和操作精度，综合提升宏微机械臂操作性能，为有效确保空间站组合机械臂载荷照料任务、支持航天员出舱活动任务稳妥可靠实施提供技术基础。
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公开(公告)号：CN115609580A
公开(公告)日：2023-01-17
申请号：CN202211076714.1
申请日：2022-09-05
Applicant: 北京空间飞行器总体设计部
IPC: B25J9/16
Abstract: 本发明涉及一种空间机械臂柔性振动抑制方法，步骤包括：离散获得末端运动轨迹；设置零空间项系数和优化算法参数；在速度层面和加速度层面，构建包含零空间项的空间机械臂末端轨迹与关节轨迹间的逆运动学关系；构建在上述关节轨迹运动驱动下的柔性机械臂动力学运动模型，描述机械臂末端柔性振动；通过机械臂末端柔性振动计算，获取机械臂末端柔性振动幅值,与优化前的机械臂末端柔性振动幅值进行比较，判断是否满足柔性振动抑制的要求。本发明基于多项式末端轨迹差值和最小范数法逆运动学关系，实现了将期望末端轨迹转换为含零空间项的关节运动轨迹。
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