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公开(公告)号：CN115509117B
公开(公告)日：2025-01-28
申请号：CN202211043458.6
申请日：2022-08-29
Applicant: 北京空间飞行器总体设计部
IPC: G05B11/42
Abstract: 本发明一种面向空间大惯量变负载的柔性关节运动速度跟踪系统，包括：关节位置检测单元、位置环控制器、速度环控制器、电流环控制器和电机驱动模块。选择位置环控制器的输出作为补偿，与期望速度求和后作为速度环控制器的期望输入。本发明在比例控制中引入高频震荡抑制传函实现对速度震荡的抑制，增加负反馈阻尼环节，提高被控对象负载惯量大范围变化的适应能力。
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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：CN115599723A
公开(公告)日：2023-01-13
申请号：CN202211058809.0
申请日：2022-08-31
Applicant: 北京空间飞行器总体设计部(CN)
Inventor： 张思博 , 胡玉茜 , 唐自新 , 孙勇 , 汪路元 , 禹霁阳 , 牛嘉祥 , 王红光 , 顾明 , 周轶丁 , 许哲 , 李欣 , 余晟 , 吴志红 , 胡成威 , 王友渔 , 梁常春 , 高升
Abstract: 本发明涉及对称式空间机械臂的变结构数据总线及信息流传输方法，所述系统包括第一机械臂系统穿舱总线、第二机械臂系统穿舱总线、第三机械臂系统穿舱总线、第四机械臂系统穿舱总线；各穿舱总线之间能够通过硬件接口互联；核心舱舱内设有机械臂操作台；机械臂操作台设有双BC接口，其中一个BC接口连接第一机械臂系统穿舱总线，另一BC接口连接第二机械臂系统穿舱总线，机械臂操作台作为BC通过大臂适配器或者大臂基座过路连接大臂的机械臂末端执行器与大臂内总线进行通信，通过小臂适配器或者小臂基座过路连接小臂的末端执行器与小臂内总线进行通信。
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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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公开(公告)号：CN115446832A
公开(公告)日：2022-12-09
申请号：CN202211043455.2
申请日：2022-08-29
Applicant: 北京空间飞行器总体设计部
IPC: B25J9/16
Abstract: 本发明涉及一种可重构机械臂操作力突变抑制控制方法，依据矩阵摄动理论，提出的空间机械臂关节力矩补偿，实现满足补偿力矩方程以及含雅克比矩阵的动力学方程，由此实现广义的冗余度空间机械臂故障关节力矩的再分配。同时，本发明方法综合最小范数法和最小力矩法优点，提出以关节力矩最小化为优化目标得出的关节加速度逆解方法，解决最小关节力矩法计算造成的关节数值的不稳定和关节奇异问题。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN115446828A
公开(公告)日：2022-12-09
申请号：CN202210950469.6
申请日：2022-08-09
Applicant: 北京空间飞行器总体设计部
Inventor： 牛嘉祥 , 胡玉茜 , 吴志红 , 张思博 , 余晟 , 周波 , 顾明 , 梁常春 , 潘冬 , 朱剑冰 , 王友渔 , 胡成威 , 高升 , 熊明华 , 唐自新 , 王耀兵 , 李大明 , 罗文成 , 杨宏 , 王翔 , 周佐新 , 林益明
IPC: B25J9/16
Abstract: 本发明涉及基于空间机械臂的大型舱段自主捕获或转位方法，属于空间站舱段飞行操作设计领域；确定需要采集的数据；建立空间站上各模块与目标大型舱段之间的通信网络；通过数管控制器采集目标大型舱段位置信息及捕获或转位状态信息数据，并将目标大型舱段位置信息及捕获或转位状态信息数据发送至机械臂控制器；通过数管控制器采集捕获或转位过程执行状态信息，经测控模块下行至地面，用于监测；机械臂控制器采集空间机械臂位置信息及捕获或转位状态信息；实现对大型舱段的自主捕获或转位，或对大型舱段的模拟捕获或转位；本发明通过控制方案及信息流方案，实现高实时性、自主控制、可复用的多舱段自主捕获及转位方法。
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公开(公告)号：CN115422724A
公开(公告)日：2022-12-02
申请号：CN202210977371.X
申请日：2022-08-15
Applicant: 北京空间飞行器总体设计部
IPC: G06F30/20 , G06F30/17 , G06F17/16 , G06F119/14
Abstract: 本发明涉及一种模块化空间机械臂可重构构型调整方法及系统，包括：依据常态下空间机械臂数学模型，通过锁定除被动关节和主动关节外的所有其他关节，将高自由度欠驱动机械臂等效为二自由度欠驱动机械臂模型；依据所述二自由度欠驱动机械臂模型，考虑被动关节粘性摩擦力，获得主动关节与被动关节轴线垂直和平行两种情况下欠驱动机械臂主动关节与被动关节间的动力学耦合关系；依据所述动力学耦合关系，通过前置主动关节运动规划，实现被动关节的关节角度调整。本发明实现了关节故障情况下，空间模块化高冗余自由度机械臂的可重构构型调整。在不降低动力学模型准确性的前提下简化动力学模型，可大大提高关节角度调整效率和难度，且适用范围广。
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公开(公告)号：CN115406414A
公开(公告)日：2022-11-29
申请号：CN202210981620.2
申请日：2022-08-15
Applicant: 北京空间飞行器总体设计部
Inventor： 谭启蒙 , 陈磊 , 李大明 , 侯作勋 , 王飞 , 杜晓东 , 梁常春 , 危清清 , 潘冬 , 王瑞 , 郭宇 , 孙沂昆 , 贾馨 , 王友渔 , 高升 , 熊明华 , 唐自新 , 周永辉 , 吴志红 , 邹大力 , 张昕蕊 , 马超 , 程刚 , 许哲 , 沈莹
Abstract: 一种面向空间站机械臂的动态目标测量在轨光照评估方法，属于光电测量领域，解决了面向空间站机械臂的动态目标测量在轨光照评估问题。本发明方法依托机械臂自身携带的视觉测量系统，通过对可见光视觉相机的局部改进，一方面，通过快速、精准估计视觉相机拍摄的在轨图像中典型目标的发光亮度值，自动解算出相机主动光源物面照度的补偿信息，从而自适应调节视觉相机主动光源的照明策略，显著提升在轨图像质量的同时，有效增强机械臂视觉相机自身抵御光照干扰效应的鲁棒性和健壮性，为后续机械臂在轨任务或空间实验的顺利开展提供了可靠保障。
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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：CN108789365B
公开(公告)日：2020-06-19
申请号：CN201810548823.6
申请日：2018-05-31
Applicant: 北京空间飞行器总体设计部
Abstract: 本发明涉及丝传动技术领域。一种丝传动螺距补偿及张紧机构，其技术方案是：钢丝的端部压紧在锁紧座；输出轴驱动齿轮在驱动力的作用下带动丝杠沿轴向运动，对钢丝沿螺旋导线槽的螺距偏移运动进行补偿；丝杠运动的同时通过涡轮带动锁紧组件沿轴旋转，实现对钢丝的牵引；当需要对钢丝进行张紧时，对输出轴驱动齿轮提供制动力，限制丝杠的运动，通过锁紧座上的调节孔对涡轮进行旋拧，锁紧组件在涡轮的作用下，相对丝杠旋转，从而对缠绕在螺旋导线槽上的钢丝缠绕张紧。本发明有效解决了丝传动技术中钢丝轴向螺距移动导致的传动系统受力特性变化与张力失效的问题，并实现了丝传动中的钢丝快捷可靠张紧。
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