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公开(公告)号：CN117635651A
公开(公告)日：2024-03-01
申请号：CN202311838232.X
申请日：2023-12-28
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G06T7/215 , G06T7/246 , G06T7/269 , G06V10/26 , G06V10/774 , G06V10/82 , G06N3/0464 , G06N3/08
Abstract: 一种基于YOLOv8实例分割的动态环境SLAM方法，它属于同时定位与建图技术领域。本发明解决了现有方法不能同时保证分离的精度和实时性的问题。本发明将YOLOv8分割模型应用于视觉SLAM的前端，利用YOLOv8分割模型对图像中可能的动态物体进行分割，再将动态物体的特征点排除之后再进行SLAM算法，可以得到很好的定位和建图效果。而且，本发明方法提高了对动态物体特征点进行分离的精度，由于本发明仅对识别帧中的动态物体进行分割，对非识别帧采用光流的追踪方法，保证了对动态物体特征点分离的实时性。本发明方法可以应用于同时定位与建图技术领域。
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公开(公告)号：CN116238720A
公开(公告)日：2023-06-09
申请号：CN202310214150.1
申请日：2023-03-07
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: B64G4/00
Abstract: 一种模块化自重构空间软体机器人，涉及太空的在轨服务技术及安全防护技术领域。本发明是为了解决现有空间机器人还存在对空间作业环境适应力差、作业安全性低，从而导致无法安全稳定地完成所有类型作业的问题。本发明包括：软体臂、软体臂底座、自由基座；软体臂由多段弾性轴通过弾性轴固定环相互连接而成；软体臂底座与软体臂通过底部弾性轴固定外环连接；软体臂底座与自由基座固定连接。软体臂底座中包括电机、滑轮座和绕线轮。电机驱动绕线轮转动，绕线轮上的绳子通过滑轮座换向后经过底部弾性轴固定外环最终连接到弾性轴固定外环上。本发明用于完成多种空间任务下的服务工作。
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公开(公告)号：CN115454096A
公开(公告)日：2022-12-09
申请号：CN202211227150.7
申请日：2022-10-09
Applicant: 哈尔滨工业大学 , 中国航天科工集团第二研究院
IPC: G05D1/02
Abstract: 一种基于课程强化学习的机器人策略训练系统及训练方法，它属于无人系统自主决策与控制领域。本发明解决了现有方法在针对于机器人的策略训练方面难以获得好的决策与控制效果的问题。本发明针对异构多机器人不同类型的任务模式，以复杂环境的动力学模型为输入，构建基于课程学习的多机器人联合任务决策课程学习训练架构。考虑训练过程中任务难度的循序渐进，建立基于复杂环境动力学模型的参数自主生成算法和目标自主生成算法。然后在此基础上，建立课程难度评估与标校算法，反馈给自优化强化学习算法。本发明方法可以应用于无人系统的自主决策与控制。
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公开(公告)号：CN114186859B
公开(公告)日：2022-05-31
申请号：CN202111518655.4
申请日：2021-12-13
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G06Q10/06 , G06K9/62 , G06V10/762
Abstract: 一种复杂未知环境多机协同多目标任务分配方法，属于多无人系统任务分配技术领域。本发明针对现有复杂障碍环境下多目标多无人系统的任务分配无法实现分配最优的问题。包括：在目标区域环境地图上确定当前目标任务点；通过维诺图进行建图区域划分，将所有无人系统构建的区域地图融合后获得全场景地图；再利用K‑means算法对当前目标任务点进行初始聚类，获得初始聚类中心；再通过计算获得备用中心；利用备用中心作为本发明提出的K‑DPRM*算法的初始聚类中心，实现障碍物场景下的多目标多无人系统任务分配，通过数次迭代，进行任务再分配，获得再分配任务目标点；直到再分配后避障距离总和最小，实现聚类收敛。本发明可实现多机协同多目标任务分配最优。
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公开(公告)号：CN113479355B
公开(公告)日：2022-04-29
申请号：CN202110925024.8
申请日：2021-08-12
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: B64G7/00
Abstract: 地面变质心零重力模拟装置及模拟方法,解决了现有微重力模拟装置影响太空装置性能的问题，属于太空的地面零重力模拟领域。本发明基座上放置球形气浮轴承座；球形气浮轴承座支撑球形气浮轴承转子，在中平台与球形气浮轴承转子之间形成一层气膜，使中平台气浮起来；中平台、下平台、Z方向运动模组、直线模组固定平台、XY方向运动模组、上平台依次从下至上连接；质心敏感元件和机械臂连杆设置在上平台上；控制器根据质心敏感元件检测到的质心的变化，控制XY方向运动模组、Z方向运动模组及球形气浮轴承转子喷气，使所述一体件的质心移动至球形气浮轴承转子的中心，实现质心调节。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN114371625A
公开(公告)日：2022-04-19
申请号：CN202210025713.8
申请日：2022-01-11
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G05B13/04
Abstract: 一种节点数变化的多智能体编队控制方法，属于智能体编队技术领域。本发明针对多智能体编队在节点数变化及通信异常发生时编队方法鲁棒性差的问题。包括一、建立智能体的运动学系统模型；初始化有向通信拓扑图；二、设定虚拟领航者的动态变化方程，由智能体节点的积分型滑模变量确定等效控制项；三、设计智能体控制器，并设定速度阻尼增益和通信权重；四、采用控制器实现多智能体编队控制；五、当节点数发生变化时，执行六；六、通过线性矩阵不等式验证当前速度阻尼增益的可行性，若可行，更新有向通信拓扑图和虚拟领航者的位置和速度，并返回二；否则更换速度阻尼增益，并返回六。本发明实现了节点减少或新增情形下多智能体系统编队控制。
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公开(公告)号：CN114186859A
公开(公告)日：2022-03-15
申请号：CN202111518655.4
申请日：2021-12-13
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G06Q10/06 , G06K9/62 , G06V10/762
Abstract: 一种复杂未知环境多机协同多目标任务分配方法，属于多无人系统任务分配技术领域。本发明针对现有复杂障碍环境下多目标多无人系统的任务分配无法实现分配最优的问题。包括：在目标区域环境地图上确定当前目标任务点；通过维诺图进行建图区域划分，将所有无人系统构建的区域地图融合后获得全场景地图；再利用K‑means算法对当前目标任务点进行初始聚类，获得初始聚类中心；再通过计算获得备用中心；利用备用中心作为本发明提出的K‑DPRM*算法的初始聚类中心，实现障碍物场景下的多目标多无人系统任务分配，通过数次迭代，进行任务再分配，获得再分配任务目标点；直到再分配后避障距离总和最小，实现聚类收敛。本发明可实现多机协同多目标任务分配最优。
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公开(公告)号：CN113524160B
公开(公告)日：2022-03-08
申请号：CN202110821023.9
申请日：2021-07-20
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 动量自适应隔离缓释型空间抓捕装置，涉及空间碎片抓捕装置及相关航天技术领域。解决现有抓捕装置无法有效隔离空间碎片的复杂运动以及由空间碎片自身质量产生的动量对抓捕装置的影响的问题；本发明包括基座、伸缩臂、抓捕机构；基座包括基座内框和基座外框，二者通过转轴连接，且基座内框可相对于基座外框转动，基座外框固定在航天器上；抓捕机构包括磁悬轴承和多个可伸缩抓捕头；多个可伸缩抓捕头沿着轴承内环的内壁上周向均匀布设；伸缩臂的首端与基座内框转动连接；伸缩臂的末端与轴承外环转动连接；通过控制多个可伸缩抓捕头的伸缩，实现对空间碎片的抓捕或释放。本发明主要用于对空间碎片进行捕获。
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公开(公告)号：CN113624400A
公开(公告)日：2021-11-09
申请号：CN202110960260.3
申请日：2021-08-20
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01M1/12
Abstract: 一种应用于大空间绳驱装配过程中物体质心的测量方法，属于绳驱机器人装配及测量领域。本发明传统测量方法存在测量设备繁多且需要单独的测量装置进行测量的问题。本发明首先计算出连接圆形工装的6根绳索中每根绳索的拉力在O0‑X0Y0Z0坐标系下的方向向量T0i和在O1‑X1Y1Z1坐标系下的方向向量T1i；分别通过拉力传感器测量出6根绳索的拉力值F1i并在X1轴、Y1轴和Z1轴上分解；将圆形工装的重力G0分解到X1轴、Y1轴和Z1轴上，并基于力矩平衡方程得到工装的质心在O1‑X1Y1Z1坐标系的坐标；然后将圆形工装连接上被装配物体作为一个整体，利用相同的方式得到工装和被装配物体组成的整体的质心在O2‑X2Y2Z2坐标系的坐标；最后通过质心定理求得Mp的坐标。主要用于绳驱装配过程中物体质心的测量。
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公开(公告)号：CN113624399A
公开(公告)日：2021-11-09
申请号：CN202110961425.9
申请日：2021-08-20
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01M1/10
Abstract: 应用于大空间绳驱系统的物体转动惯量测量方法，属于绳驱机器人装配及测量领域，本发明为解决现有测量物体转动惯量和装配物体必须采用两套设备实现，过程与设备过于繁琐的问题。本发明方法：S1、将被装配物体G2安装在工装N上装配在绳驱系统上，8根绳索对称设置；S2、将质心配到旋转轴Z0上；S3、绕Z0轴进行简谐振动；S4、在简谐振动过程中，实时采集被测量物体在水平面绕Z0轴的转角θ，并根据该转角θ控制调整8根绳索的张力值；S5、记录每根绳索的简谐运动周期，并将8根绳索的简谐运动周期平均值作为被测量物体做简谐振动的周期；S6、获取被装配物体G2绕Z0轴的转动惯量J2。
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