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公开(公告)号：CN109176470B
公开(公告)日：2019-09-10
申请号：CN201811087255.0
申请日：2018-09-18
Applicant: 北京邮电大学 , 北京空间飞行器总体设计部
Abstract: 一种机器人手臂，包括机器人手腕机器人手爪；其特征在于：机器人手腕包括小臂、驱动机构与腕体。其中，小臂前端安装腕体，腕体由驱动机构驱动，可实现腕体有绕两个相互垂直方向转动的自由度，进而带动安装于腕体上的手爪运动；且本发明驱动机构采用绳驱动方式，使动力输出远离腕体。手爪具有主动手指和从动手指，主动手指和从动手指末端之间通过齿轮啮合，由电机驱动，蜗杆与蜗轮轴传动控制主动手指和从动手指间的开闭。本发明的优点在于：整个机构的有效载荷与自重比高，手腕关节的结构简单，手腕结构的承重性好；手爪的传动部分可实现夹持机构的自锁功能，控制简单，在无需动力源的情况下也可保证夹持可靠。
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公开(公告)号：CN109176470A
公开(公告)日：2019-01-11
申请号：CN201811087255.0
申请日：2018-09-18
Applicant: 北京邮电大学 , 北京空间飞行器总体设计部
Abstract: 一种机器人手臂，包括机器人手腕机器人手爪；其特征在于：机器人手腕包括小臂、驱动机构与腕体。其中，小臂前端安装腕体，腕体由驱动机构驱动，可实现腕体有绕两个相互垂直方向转动的自由度，进而带动安装于腕体上的手爪运动；且本发明驱动机构采用绳驱动方式，使动力输出远离腕体。手爪具有主动手指和从动手指，主动手指和从动手指末端之间通过齿轮啮合，由电机驱动，蜗杆与蜗轮轴传动控制主动手指和从动手指间的开闭。本发明的优点在于：整个机构的有效载荷与自重比高，手腕关节的结构简单，手腕结构的承重性好；手爪的传动部分可实现夹持机构的自锁功能，控制简单，在无需动力源的情况下也可保证夹持可靠。
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公开(公告)号：CN115446832B
公开(公告)日：2025-02-07
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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公开(公告)号：CN115446828B
公开(公告)日：2025-01-28
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：CN115302504B
公开(公告)日：2025-01-07
申请号：CN202210843443.1
申请日：2022-07-18
Applicant: 北京空间飞行器总体设计部
IPC: B25J9/16
Abstract: 一种支持肩腕互换可移动机械臂的分布式控制系统，包括：机械臂操作台、整臂控制器、关节控制器、末端控制器和以太网交换机；机械臂操作台将人员的操作转化为机械臂运动控制命令，发送至整臂控制器；整臂控制器接收操作台生成的操作命令，生成运动控制指令，发送给关节控制器或末端控制器；关节控制器接收整臂控制器给出的运行命令，通过伺服控制策略，控制相对应的关节电机运转至期望的角度；末端控制器分别控制机械臂两侧的末端执行器，接收整臂控制器运动控制命令，控制电机完成末端相关动作控制；每个末端执行器上均安装有相机和力传感器；以太网交换机将相机采集到的视频图像进行汇集，并开展多路图像信息融合与处理，传送至舱内供监视。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN115493513B
公开(公告)日：2024-11-29
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：CN115598653A
公开(公告)日：2023-01-13
申请号：CN202211058786.3
申请日：2022-08-30
Applicant: 北京空间飞行器总体设计部(CN)
Inventor： 王友渔 , 危清清 , 刘鑫 , 李德伦 , 曾磊 , 谭启蒙 , 朱超 , 吴志红 , 白美 , 邹大力 , 鲍聪聪 , 许哲 , 周轶丁 , 高升 , 熊明华 , 康荣杰 , 王雨时 , 王凯 , 高鹏 , 董军
Abstract: 一种空间机械臂精度评估装置及方法，装置包括模拟墙、肩部浮动支撑、肘部浮动支撑、腕部浮动支撑、经纬仪、静态靶标、激光跟踪仪、动态靶标。其中模拟墙与基体固连，保持机械臂根部固定；肩部浮动支撑、肘部浮动支撑、腕部浮动支撑分别与机械臂肩部、肘部和腕部相连，提供零重力测试环境；采用经纬仪通过静态靶标测量获取机械臂各部件安装误差及末端静态到位精度；在机械臂运动过程中，采用激光跟踪仪通过动态靶标测量获取机械臂末端运动轨迹精度；对机械臂末端精度进行评估；通过机械臂误差综合反推等效单关节误差，通过正向误差分析模型评估空间机械臂在轨三维任务构型的末端位姿精度。本发明使空间机械臂末端精度指标测试天地一致性得到保证。
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公开(公告)号：CN115509117A
公开(公告)日：2022-12-23
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：CN108789365A
公开(公告)日：2018-11-13
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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公开(公告)号：CN106002948B
公开(公告)日：2018-04-10
申请号：CN201610499739.0
申请日：2016-06-29
Applicant: 北京空间飞行器总体设计部
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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