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公开(公告)号：CN115816439B
公开(公告)日：2025-01-28
申请号：CN202211216732.5
申请日：2022-09-30
Applicant: 北京空间飞行器总体设计部
Abstract: 本发明公开了一种机械臂控制高速矩阵级联乘法计算实现方法，包括：确定任意相邻的两个矩阵#imgabs0#和#imgabs1#其中，Mk和Nk表示第k个矩阵#imgabs2#的行数和列数，Mk‑1和Nk‑1表示第k‑1个矩阵#imgabs3#的行数和列数，k＝0,1,2,...,S‑1，S≥1且S∈Z+；对于矩阵#imgabs4#和#imgabs5#进行矩阵稀疏特征的等效降阶处理，并确定等效降阶后矩阵阶数；根据确定的等效降阶后矩阵阶数，确定矩阵乘法最优次序；按照确定的矩阵乘法最优次序，将级联矩阵乘法转换为并行点积计算，得到计算结果并输出。本发明旨在解决机械臂控制过程中，传统处理器在面对运动学正逆解大量矩阵乘法难以实时计算的问题。
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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：CN115630009A
公开(公告)日：2023-01-20
申请号：CN202211215747.X
申请日：2022-09-30
Applicant: 北京空间飞行器总体设计部
Abstract: 本发明公开了一种高可靠空间机械臂故障回溯计算控制处理器架构，包括：基于SRAM FPGA的三模计算处理器和基于反熔丝FPGA的指令执行状态比对单元IPSC；三模计算处理器，用于在等待控制器加电后，启动三模判决，将三模判决结果发送至指令执行状态比对单元IPSC；指令执行状态比对单元IPSC，用于对三模判决结果进行比较，若三模判决结果一致则表示控制器运行正常；若单模错误，则确定控制器正常运行，启动错误检测及恢复单元EDR；若两模错误，则确定控制器运行不正常，控制器计算停止，等待复位或重启。当空间控制器单个模块发生故障时，通过本发明可在有限时间内快速完成故障恢复，并实现三模同步运行，以保障后续任务中三模计算正常。
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公开(公告)号：CN115600364A
公开(公告)日：2023-01-13
申请号：CN202211049070.7
申请日：2022-08-30
Applicant: 北京空间飞行器总体设计部(CN)
Abstract: 本发明提供了一种空间站机械臂运动干涉状态实时检测方法，利用Pro/E和3Dmax软件，采用分层处理方法分解精细几何模型，再利用快速分层递归算法，处理机械臂自检检测和场景干涉检测，获得整体干涉状态和安全距离。本发明基于分层处理方法，能够得到与实际几何状态完全一致的空间站及机械臂精确计算模型，且模型构建简便易得，能够应对空间站构型变化过程；利用快速分层递归算法，能够在精确模型的基础上准确计算干涉状态和安全距离，为运动安全性和路径规划可行性提供保证；分层递归算法计算速度快，稳定性强，能够对机械臂在轨运动提供实时干涉状态检测。
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公开(公告)号：CN110963089B
公开(公告)日：2021-10-01
申请号：CN201911055446.3
申请日：2019-10-31
Applicant: 北京空间飞行器总体设计部
Abstract: 一种小天体探测用电磁阻尼缓冲可折叠式附着腿，为了适应小天体探测任务需求，采用电机的力控制产生等效阻尼实现着陆腿着陆缓冲，同时采用可折叠的着陆腿设计，将折叠运动的驱动电机与缓冲吸能用电机进行复用，使得着陆腿在折叠的同时具有缓冲功能，解决了传统缓冲着陆腿机构缓冲性能不能满足需求、实现缓冲着陆设计手段单一的问题。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN115303515B
公开(公告)日：2025-02-07
申请号：CN202210957766.3
申请日：2022-08-10
Applicant: 北京空间飞行器总体设计部
Abstract: 本发明涉及一种面向空间双臂在轨操作的航天员舱内操作及显控系统，属于空间双臂在轨操作技术领域；包括多模式操作控制模块、动态信息管理模块和实时仿真与显示模块；模式操作控制模块包括工作模式选择模块、地面操作管理模块、自主任务管理模块、人机交互操作模块；动态信息管理模块又包括机械臂动态总线信息管理模块、机械臂信息处理模块；实时仿真与显示模块又包括机械臂仿真训练模块、机械臂运动参数及图像显示模块；人机交互操作模块包括面板操作模块、转动手柄操作模块、平动手柄操作模块；本发明通过动态信息流管理、自主任务管理及多数据源融合人机交互设计，实现空间双机械臂多点接入的管理，为航天员提供在舱内完成空间机械臂的多模式操作。
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公开(公告)号：CN115674253B
公开(公告)日：2025-01-07
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：CN115924138A
公开(公告)日：2023-04-07
申请号：CN202211051067.9
申请日：2022-08-30
Applicant: 北京空间飞行器总体设计部
IPC: B64G4/00
Abstract: 本发明涉及一套用于空间机械臂关节在轨拆装的维修装置，该维修装置主要由第一关节维修装置、第二关节维修装置等两套完全相同的装置组成，其中，每套维修装置主要由1个分离机构和1个随动机构组成，两套机构配合使用才可以完成中国空间站核心舱机械臂故障关节在轨维修任务。该装置具有体积小，重量轻，便于航天员携带和操作等优点，可协助航天员完成中国空间站核心舱机械臂任意关节的在轨维修工作，解决了中国空间站机械臂关节的在轨维修更换难题。
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公开(公告)号：CN115781599A
公开(公告)日：2023-03-14
申请号：CN202211047541.0
申请日：2022-08-29
Applicant: 北京空间飞行器总体设计部
Abstract: 本发明涉及一种用于维护大型空间站机械臂驱动的维修电动工具，包括分体式轴端和电动本体，分体式轴端和电动本体分别随航天员出舱，至指定位置后，先将分体式轴端插入机械臂关节末端，实现分体式轴端与机械臂关节的连接和固定；然后将电动本体与分体式轴端连接，完成电动工具的组装，并通过操作角度调节开关、旋向调节开关实现电动工具的转动，进而实现对机械臂关节的驱动。本发明通过设有主动轴向锁定机构和随动轴向锁定机构分体式轴端，可以实现航天员单手操作情况下电动本体的快速对接和分离。
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公开(公告)号：CN115488919A
公开(公告)日：2022-12-20
申请号：CN202211047458.3
申请日：2022-08-29
Applicant: 北京空间飞行器总体设计部
Inventor： 白美 , 王友渔 , 梁常春 , 朱超 , 刘鑫 , 张文明 , 胡成威 , 高升 , 唐自新 , 高翔宇 , 谢宗武 , 刘业超 , 李大明 , 罗文成 , 杨宏 , 王翔 , 周佐新 , 林益明
Abstract: 一种空间用级联式组合双机械臂及级联方法，两个独立的多自由度机械臂以及双臂组合转接件；所述两个独立的多自由度机械臂体积不同，分别记为大臂和小臂；所述的双臂组合转接件包括大臂端和小臂端，用于为所述大臂和小臂级联提供机、电、热接口；级联后，大臂给小臂供电；在小臂运动时，大臂处于待机制动状态并作为小臂的浮动基座，大臂运动时，小臂处于待机制动状态；所述的大臂用于空间大范围转移，小臂用于小范围移动调姿和末端操作。
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