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公开(公告)号：CN116852386A
公开(公告)日：2023-10-10
申请号：CN202310591016.3
申请日：2023-05-24
Applicant: 上海宇航系统工程研究所
Abstract: 一种空间机械臂抓捕非合作目标构型设计方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1，建立空间机器人仿真模型和机械臂运动约束条件库，所述空间机器人包括基座(1)、机械臂(2)；步骤2，依据抓捕非合作目标的任务约束条件设计机械臂目标位置；步骤3，求机械臂逆解，并选取满足任务约束条件的构型。本发明通过机械臂在轨构型设计，避免了机械臂与基座、目标间的接触碰撞或干涉，保证多约束条件下空间机器人执行任务的安全。
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公开(公告)号：CN115592703A
公开(公告)日：2023-01-13
申请号：CN202211137506.8
申请日：2022-09-19
Applicant: 上海宇航系统工程研究所(CN)
IPC: B25J19/00
Abstract: 本发明提供一种空间机械臂关节运动范围设计方法，包括如下步骤：S1、建立空间机器人的机械臂的任务起点和终点；S2、依据任务条件，规划机械臂轨迹，输出机械臂关节运动范围；S3、完成所有任务轨迹规划，确定机械臂关节运动范围。本发明解决了多任务下机械臂关节运动范围的设计问题，提出了一种空间机械臂关节运动范围设计方法，降低了机械臂不可达的风险，保证空间机器人多任务可行性。本方法具有成本低，快捷方便，模拟效果逼真，使用范围广的特点，可广泛应用于空间机器人机械臂的任务仿真和设计。
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公开(公告)号：CN115057014A
公开(公告)日：2022-09-16
申请号：CN202210715442.9
申请日：2022-06-22
Applicant: 上海宇航系统工程研究所
IPC: B64G7/00
Abstract: 气浮和轮式结合的卫星运动模拟器通用底盘，应用于在地面气浮台上模拟空间卫星姿态和轨道控制。通用底盘由底盘框架、气浮垫组、方向舵轮、吸盘制动器、激光测距传感器、铅酸电池组、不间断电源、配电箱、主控计算机、测控计算机组成。本发明可以实现在气浮台上的平面内3个方向的可控运动，可以测量相对位置、姿态，当多个模拟器使用可以实现绝对运动和相对运动控制。
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公开(公告)号：CN113419549B
公开(公告)日：2022-09-30
申请号：CN202110615568.4
申请日：2021-06-02
Applicant: 上海宇航系统工程研究所
IPC: G05D1/08
Abstract: 本发明公开了一种空间目标抓捕试验系统的运动模拟器运动分配方法。空间目标抓捕半物理试验系统中通常配备两个附带移动基座的六自由度工业机械臂，安装在一维运动导轨上，作为空间中两物体六自由度运动模拟器。由于机械臂只能模拟出在其工作空间内的运动，但是空间中物体的质心绝对运动范围是非常大的。因此运动模拟器一般用于模拟相互距离较近的物体之间的相对运动。本发明的目的在于已知两空间中运动物体的相对位姿的情况下，通过适当的运动分配策略，将相对运动合理地分配到每个运动模拟器中，既保证相对运动模拟效果，又满足实物系统的可实现性。本发明既适用于合作/非合作目标，也适用于空间目标交会对接试验系统。
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公开(公告)号：CN106855466B
公开(公告)日：2019-08-23
申请号：CN201510892472.7
申请日：2015-12-08
Applicant: 上海宇航系统工程研究所
IPC: G01M99/00
Abstract: 一种单自由度大柔性负载模拟器，其主驱动电机为驱动柔性负载的驱动装置；角度编码器安装在主驱动电机的输出端，主要用于实时测量主驱动电机的运行状态；测控计算机实现数据采集、处理，以及不同控制模型的建立和下载；柔性动力学模型解算计算机依据大柔性负载的有限元模型，建立柔性动力学模型，输入为角加速度输出为扭转力矩；电机驱动控制器和加载伺服电机共同实现对主驱动电机的负载扭矩加载。其加载指令由测控计算机向电机驱动控制器实时发送；扭矩传感器安装在加载伺服电机和主驱动电机的同轴上，用于监视加载伺服电机的扭矩输出。加载伺服电机输出扭矩与指令扭矩有偏差，将通过测控计算机向电机驱动控制器发送指令，实现力矩补偿。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN106218924B
公开(公告)日：2018-10-12
申请号：CN201610553012.6
申请日：2016-07-14
Applicant: 上海宇航系统工程研究所
Abstract: 本发明提供一种空间站α对日定向装置驱动性能地面半物理测试系统，包括：高刚度龙门架（铸铁龙门架（101）、滚珠丝杠导轨（102）、导轨运动电机（103）、升降台（104））、基座（铸铁平台（201）、重载导轨（202）、自锁滑台（203））、加载系统（力矩电机（301）、角度传感器（302）、扭矩传感器（303））、扰动载荷测量系统（扭矩传感器（401）、支撑法兰（402）、安全保护栏（403））、α对日定向装置（5），它可以考核空间站α对日定向装置驱动大柔性太阳电池翼负载在启动、运行、制动等过程中的驱动性能，并可用于α对日定向系统闭环控制策略的设计和评估。
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公开(公告)号：CN107727297A
公开(公告)日：2018-02-23
申请号：CN201710809934.3
申请日：2017-09-11
Applicant: 上海宇航系统工程研究所
IPC: G01L5/04
Abstract: 本发明公开了一种基于系绳连接对失控卫星消旋的有效张力判定方法，包括根据飞行器相对失控卫星的位置及失控卫星的自旋轴，将垂直于失控卫星自旋轴的本体平面分为四个象限；根据飞行器在失控卫星本体平面的投影位置，定义有效张力象限；利用相对导航设备实时测量抓捕载荷抓捕点在失控卫星本体平面的位置，当抓捕点位于有效张力象限时，利用张力控制装置输出的系绳张力判定为有效张力，当抓捕点位于有效张力象限以外时，判定为无效张力。本发明通过系绳对失控目标消旋的有效张力判定问题，为通过系绳对失控卫星的消旋提供了有利条件。
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公开(公告)号：CN106855466A
公开(公告)日：2017-06-16
申请号：CN201510892472.7
申请日：2015-12-08
Applicant: 上海宇航系统工程研究所
IPC: G01M99/00
Abstract: 一种单自由度大柔性负载模拟器，其主驱动电机为驱动柔性负载的驱动装置；角度编码器安装在主驱动电机的输出端，主要用于实时测量主驱动电机的运行状态；测控计算机实现数据采集、处理，以及不同控制模型的建立和下载；柔性动力学模型解算计算机依据大柔性负载的有限元模型，建立柔性动力学模型，输入为角加速度输出为扭转力矩；电机驱动控制器和加载伺服电机共同实现对主驱动电机的负载扭矩加载。其加载指令由测控计算机向电机驱动控制器实时发送；扭矩传感器安装在加载伺服电机和主驱动电机的同轴上，用于监视加载伺服电机的扭矩输出。加载伺服电机输出扭矩与指令扭矩有偏差，将通过测控计算机向电机驱动控制器发送指令，实现力矩补偿。
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公开(公告)号：CN107433590B
公开(公告)日：2020-08-18
申请号：CN201710640938.3
申请日：2017-07-31
Applicant: 上海宇航系统工程研究所
IPC: B25J9/16
Abstract: 本发明提供一种机械臂负载质量和传感器零漂在线辨识的重力补偿方法，包括：S1：采用负载质心质量辨识模块获取机械臂末端的负载的质心和质量并进行辨识，得到负载的辨识质心和辨识质量；S2：采用传感器零漂辨识模块读取传感器的数值，并根据所述辨识质心和辨识质量计算得到传感器零漂；S3：采用重力补偿模块根据所述传感器零漂对传感器的数值进行重力补偿。该方法可解决由于重力影响机械臂末端负载对末端六维力传感器引入附加力和力矩作用，以及传感器零漂误差的存在将导致传感器数值不准确影响最终的力控制效果等问题，由于传感器零漂的不确定性，决定了其需要在线辨识的需求。
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公开(公告)号：CN107450309B
公开(公告)日：2020-06-16
申请号：CN201710536498.7
申请日：2017-07-04
Applicant: 上海宇航系统工程研究所
Abstract: 本发明公开了一种绳系组合体姿态机动协同控制方法。包括如下步骤：根据拖曳移除任务要求，确定绳系组合体姿态机动的目标姿态,包括组合体、飞行器及废弃卫星三者的目标姿态；设计组合体、飞行器及废弃卫星三者跟踪同一个姿态规划路径及单轴依次机动的协同策略；根据三者姿态机动能力的最小者，确定姿态机动规划路径的角加速度及最大角速度；并采用匀加速‑匀速‑匀减速方式，规划绳系组合体姿态机动路径；设计组合体、飞行器及废弃卫星三者的姿态控制律，实现绳系组合体姿态机动的协同控制。本发明解决了绳系组合体姿态机动过程的协同控制问题，为飞行器利用基于系绳连接的抓捕载荷实现对废弃卫星的拖曳移除提供了有利条件。
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