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公开(公告)号：CN115401719A
公开(公告)日：2022-11-29
申请号：CN202211055409.4
申请日：2022-08-31
Applicant: 北京空间飞行器总体设计部
Abstract: 一种空间大型机电热一体化关节，包括关节本体、关节主传动组件、快速连接公组件、快速连接母组件、正向机电限位装置、反向机电限位装置、关节控制器、主份电源模块、备份电源模块、一维力矩传感器、旋转变压器、输出齿轮组件、电缆组件和热控组件。关节控制器、电源模块均采用了硬件备份的方式，热控组件采用了主动热控与被动热控相结合的热控方式。本发明关节具有集成度高、智能化程度高、可靠性高、适应空间热环境和辐照环境等优点，解决了空间关节机电热一体化设计、感知能力弱、高可靠性、运动范围不超过360°等问题。
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公开(公告)号：CN115383792A
公开(公告)日：2022-11-25
申请号：CN202210871602.9
申请日：2022-07-22
Applicant: 北京空间飞行器总体设计部
IPC: B25J19/00
Abstract: 本发明一种空间站机械臂关节空间环境加载测试设备及方法。设备由热真空环境模拟系统、力矩加载测试系统、速度加载测试系统组成。热真空环境模拟系统可以模拟真空高低温空间环境；力矩加载测试系统可以模拟关节在轨工作力矩，分时为热真空环境模拟系统中的两个关节进行输出端力矩加载，测试关节在力矩加载下的运动性能；速度加载测试系统可以模拟关节在轨工作速度，分时为热真空环境模拟系统中两个关节输入端减速器进行速度加载，测试关节减速器性能。该设备可以实现空间站机械臂关节在常温常压、真空高低温环境下的动态加载，完成空间站机械臂关节的控制精度、力矩、转速、效率等性能的综合测试。
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公开(公告)号：CN109781068B
公开(公告)日：2021-05-28
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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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：CN105659784B
公开(公告)日：2013-05-08
申请号：CN200910122850.8
申请日：2009-09-29
Applicant: 北京空间飞行器总体设计部
Abstract: 一种面向空间机械臂的差速器，包括一个差速齿轮组和一个减速齿轮组。其中差速齿轮组由具有行星轮系的第一齿轮组和第二齿轮组组成，第一齿轮组中第一齿轮轴的一端连接电机，另一端依次安装第一圆柱齿轮、行星架和第三圆柱齿轮，行星架上均布三个行星齿轮，三个行星齿轮均与第一圆柱齿轮相啮合，第四圆柱齿轮的内齿与三个行星齿轮相啮合，外齿与第二齿轮组的齿轮相啮合，第三圆柱齿轮与减速齿轮组相啮合；第二齿轮组中第二齿轮轴的一端连接电机，另一端安装第二圆柱齿轮，第二圆柱齿轮与第四圆柱齿轮的外齿相啮合；减速齿轮组中第五圆柱齿轮和输出齿轮分别安装在第三圆柱齿轮轴的两端，第五圆柱齿轮与第三圆柱齿轮相啮合，输出齿轮带动空间机械臂大关节运动。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN115493733B
公开(公告)日：2025-03-07
申请号：CN202210998014.1
申请日：2022-08-19
Applicant: 北京空间飞行器总体设计部
Inventor： 曾磊 , 陈明 , 金俨 , 朱超 , 张昕蕊 , 高翔宇 , 刘宾 , 李德伦 , 王友渔 , 王炜 , 王耀兵 , 熊明华 , 胡成威 , 孙康 , 许哲 , 刘延芳 , 高鹏 , 张英男 , 刘小松
IPC: G01L5/00
Abstract: 基于多点支撑力反馈的多自由度机械臂低应力装配方法，属于航天技术领域，包括气浮支撑装置、力监视系统、气浮平台及配气装置；所述气浮支撑装置放置在气浮平台上，通过配气装置为每个气浮支撑装置的平面气足供气，使气浮支撑装置浮起；所述气浮支撑装置用于多自由度空间机械臂地面零重力状态模拟，降低或消除产品的装配应力，减小重力对空间机械臂产品功能及性能的影响；所述力监视系统包括若干设置于气浮支撑装置上的力传感器，用于监测各个活动部件装配前后的受力状态，实现了多自由度机械臂基于气浮平台的三维全物理运动。
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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：CN115383792B
公开(公告)日：2025-01-28
申请号：CN202210871602.9
申请日：2022-07-22
Applicant: 北京空间飞行器总体设计部
IPC: B25J19/00
Abstract: 本发明一种空间站机械臂关节空间环境加载测试设备及方法。设备由热真空环境模拟系统、力矩加载测试系统、速度加载测试系统组成。热真空环境模拟系统可以模拟真空高低温空间环境；力矩加载测试系统可以模拟关节在轨工作力矩，分时为热真空环境模拟系统中的两个关节进行输出端力矩加载，测试关节在力矩加载下的运动性能；速度加载测试系统可以模拟关节在轨工作速度，分时为热真空环境模拟系统中两个关节输入端减速器进行速度加载，测试关节减速器性能。该设备可以实现空间站机械臂关节在常温常压、真空高低温环境下的动态加载，完成空间站机械臂关节的控制精度、力矩、转速、效率等性能的综合测试。
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公开(公告)号：CN115674253A
公开(公告)日：2023-02-03
申请号：CN202210775260.0
申请日：2022-07-01
Applicant: 北京空间飞行器总体设计部
Abstract: 本发明涉及一种空间站大型机械臂关节用齿轮传动系统，包括关节壳体、关节主传动组件、快速连接公组件、快速连接母组件和输出齿轮传动组件，关节主传动组件和快速连接母组件安装在关节壳体上，快速连接公组件和输出齿轮传动组件连接组成组合体，由两对轴承支撑并安装在关节壳体内；关节主传动组件包括双驱动传动组件、准行星齿轮传动组件和3K行星齿轮传动组件，双驱动传动组件由主电机组件和备电机组件两个电机组件驱动，工作时，主电机组件依次驱动准行星齿轮传动组件和3K行星齿轮传动组件运动，完成运动传递。本发明结构布局紧凑，减速比大、输出力矩大、输出刚度高、输出精度高。
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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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