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公开(公告)号：CN111590566A
公开(公告)日：2020-08-28
申请号：CN202010398022.3
申请日：2020-05-12
Applicant: 北京控制工程研究所
Abstract: 本发明一种适用于全构型的空间机械臂运动学参数在轨标定方法，采用修正的DH建模方法，更适合于描述机械臂运动学参数偏差对末端位姿的影响，可应用于具有各种几何构型的机械臂，减小了机械臂相邻关节平行对机械臂运动学参数标定矩阵的影响，大大降低了标定结果出现病态的概率，保证了求解的精度和可靠性。以空间机械臂上通常配备的手眼双目相机作为测量工具，无需额外增加测量设备，标定成本低。通过在机械臂安装面上放置测量靶标，即可实现机械臂末端位姿测量，方法简单可靠。本发明设定机械臂构型的判断准则，提升了标定结果的一致性和可靠性。
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公开(公告)号：CN111390965A
公开(公告)日：2020-07-10
申请号：CN202010209763.2
申请日：2020-03-23
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: B25J17/02
Abstract: 一种新型通用变刚度机械臂关节，谐波减速器的输出与梯形丝杠螺纹端固连，当梯形丝杠旋转，丝杠螺母与梯形丝杠能够产生相对轴向运动；丝杠螺母与丝杠螺母固定盘固连、丝杠螺母固定盘和滚子轴承盘能够沿着固定在关节外壳内侧的导轨相对于关节外壳做轴向运动；模具弹簧套装在丝杠螺母固定盘和滚子轴承盘之间；滚子轴承盘与梯形丝杠的水平端之间安装弧形轮盘，弧形轮盘套装在梯形丝杠上，梯形丝杠的水平端通过轴承径向定位梯形丝杠及承载模具弹簧作用力，并将其传递到弧形轮盘上；弧形轮盘和输出法兰固连，通过轴承支撑相对于关节外壳转动；弧形轮盘与安装在滚子轴承盘上的滚子轴承配合，实现将作用在输出法兰上的外界作用力矩转换成作用在弹簧上的压缩力。
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公开(公告)号：CN108871312B
公开(公告)日：2020-04-10
申请号：CN201810744597.9
申请日：2018-07-09
Applicant: 北京控制工程研究所
Abstract: 一种重力梯度仪及星敏感器的联合定姿方法，建立角加速度测量模型，并基于卫星动力学方程，在重力梯度仪采样周期的时间区间内，由重力梯度仪测量值确定角速度增量。由重力梯度仪测量的角加速度经过积分得到角速度，并进一步确定采样周期的时间区间内的姿态角增量，从而得到姿态角预测值。建立重力梯度仪(差模)和星敏感器定姿算法的状态预测公式。利用星敏感器的测量来修正卫星本体相对惯性系的姿态四元素，得到相应的姿态四元素、姿态角速度及加速度计漂移的滤波估计值。利用轨道计算，得到卫星本体相对惯性系目标四元素，以星体四元数与目标四元数之差作为控制器输入。
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公开(公告)号：CN110660108A
公开(公告)日：2020-01-07
申请号：CN201910860202.6
申请日：2019-09-11
Applicant: 北京控制工程研究所
Abstract: 一种交会对接测量相机和对接抓捕机构的联合标定方法，属于空间目标识别测量领域，包括如下步骤：1、设计制作特殊构型的标定靶标；2、每个对接抓捕机构的手抓的前端安装一个标定靶标；3、使用交会对接测量相机对手抓前端的标定靶标进行成像，同时标定相机也对标定靶标进行成像；4、移动并记录手爪的位置和姿态，再次对标定靶标进行成像；5、使用交会对接测量相机拍摄的图片进行相机内参解算；6、使用所有图像和相机内参解算结果解算交会对接测量相机之间的安装关系；7、利用使用所有图像、相机内参解算结果和手爪记录的位置姿态求解交会对接测量相机和手爪之间的位置姿态关系。本发明标定方法简洁重复性好，标定效率较高。
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公开(公告)号：CN110104222A
公开(公告)日：2019-08-09
申请号：CN201910341063.6
申请日：2019-04-25
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: B64G1/40
Abstract: 本发明公开了一种基于混合模式推进的模块化推进服务系统，包括卫星平台及模块化推进服务系统，卫星平台包括能源模块、控制模块，模块化推进服务系统包括结构模块、推进模块、驱动单元、供电接口模块被动端和数据交互模块被动端，卫星平台的底部设置有第一对接框、供电接口模块主动端和数据交互模块主动端，模块化推进服务系统的顶部设置有第二对接框，模块化推进服务系统的底部设置有第三对接框，第二对接框与第三对接框通过中心承力筒固定连接。本发明模块化推进服务系统与卫星一体化设计，控制、能源、导航、测量等模块与卫星复用，大幅降低了推进服务舱干重，提升了载干比，实现了航天器资源的高效利用。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN105676898B
公开(公告)日：2018-10-09
申请号：CN201610160345.2
申请日：2016-03-21
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G05D15/00
Abstract: 本发明一种基于关节位置控制器的机器人末端力控制方法，将机器人末端与目标之间的接触力作为输入，基于机器人的关节位置控制器，通过对机器人各关节的角度控制实现对机器人末端的力控制，包括根据机器人末端运动的起点和终点位置，及机器人逆运动学方程，计算与机器人末端位置对应的机器人各关节起始和终止角度；根据得到的机器人各关节起始和终止角度，及多项式插值方程，计算机器人各关节运动的连续角度函数；根据得到的各关节运动的连续角度函数，及机器人末端所受的接触力，计算机器人关节位置控制器控制信号。该方法既保证了机器人末端运动的位置精度，又避免了机器人末端与外界的接触力过大，并可以通过控制参数设定接触力大小。
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公开(公告)号：CN104636219B
公开(公告)日：2017-05-10
申请号：CN201410771377.7
申请日：2014-12-12
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G06F11/16
Abstract: 本发明提供一种三机热备份实时系统同步事件响应的方法，三机热备份实时系统包括三台独立运行的单机，相互之间在每个控制周期定时通讯、交换数据，每一控制周期每个单机运行以下步骤：S1、查询是否有需要处理的事件；S2、当需要处理的事件到来时，记录本机的事件状态；S3、记录事件状态后与其他单机相互交换信息，查询其他单机是否有事件状态；S4、选择执行：S41、若步骤S3中查询到三台单机均有事件状态，则开始响应；或S42、若步骤S3中查询到有单机未有事件状态则等待一个控制周期。本发明通过单机之间的信息交换，根据收到事件的状态，决定是否使用数据信息，在信息不同步时等待一拍，提高热备份系统的可靠性和完备性。
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公开(公告)号：CN105182770A
公开(公告)日：2015-12-23
申请号：CN201510537068.8
申请日：2015-08-27
Applicant: 北京控制工程研究所
Abstract: 本发明涉及一种基于旋翼飞行器的航天器半物理仿真实验系统及方法，包括地面站系统和模拟飞行器；地面站系统包括：计算机仿真系统、无线通信设备、旋翼机手控操作器；模拟飞行器包括：旋翼飞行器、三自由度云台、力传感器和负载；旋翼飞行器下面固连一个三自由度的云台，在云台内轴挂载负载，在云台和负载之间安装力传感器；旋翼飞行器的三自由度质心运动模拟航天器三自由度质心运动，云台的三自由度转动模拟航天器三自由度姿态运动，负载模拟航天器的6自由度运动；力传感器测量云台与负载之间的受力，用于补偿负载重力矩的影响。本发明不但大大降低了实现难度，并具有研制费用低、简单易行等优点。
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公开(公告)号：CN103412770B
公开(公告)日：2015-05-27
申请号：CN201310316991.X
申请日：2013-07-25
Applicant: 北京控制工程研究所
Abstract: 一种基于操作系统支持的嵌入式系统通用在线固化方法，本发明的硬件由目标机和地面机组成，两者互相连通，软件由操作系统、烧写程序和通用在线固化软件构成。操作系统运行于目标机程序存储器中，烧写软件运行于目标机内存中，通用在线固化软件运行于地面机上。目标机首先运行操作系统，操作系统成功接收到通用在线固化软件发送的烧写程序并通过校验后，跳转至烧写程序运行，烧写程序再成功接收到通用在线固化软件发送的待固化软件后，将待固化软件烧写至目标存储器中。本发明不需要调试器/仿真器，具有灵活性强、空间开销小、在线固化过程安全性和可靠性高的优点。
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公开(公告)号：CN103616884A
公开(公告)日：2014-03-05
申请号：CN201310547891.8
申请日：2013-11-06
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G05B23/02
Abstract: 本发明一种毫秒级卫星姿态轨道控制实时测试方法，首先创建Windows+RTX的系统框架，建立Windows与RTX信息交互的共享内存；其次，采用PCI设备板卡的实时性驱动程序，实现执行机构控制量信息的毫秒级采集；然后，实时迭代获得姿轨控动力学运动学；最后，在RTX环境下，通过PCI设备板卡的实时性驱动，将敏感器信号实时发送到星上的相应敏感器设备上，并利用同步事件机制，使Windows进行界面更新。本方法提升了地面测试设备信号流的实时性操作问题，解决了高性能姿轨控制系统卫星对地面测试设备的实时性需求问题。
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