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公开(公告)号：CN105947237B
公开(公告)日：2017-11-10
申请号：CN201610410963.8
申请日：2016-06-13
申请人： 北京航空航天大学
IPC分类号： B64G1/24
摘要： 本发明一种适用于质心动态变化的航天器姿态随动系统包括随动支撑架、航天器质心跟随装夹模块与控制模块，所述随动支撑架可保证航天器在低摩擦力不受重力影响的环境下调整其俯仰与偏航角；所述航天器质心跟随装夹模块可跟随航天器的滚转运动，且在航天器质心变化时，在保持航天器现有姿态不变的情况下跟随其质心，保证悬挂力与航天器的质心始终在同一直线上；所述数据采集控制模块负责系统信号传递与协调控制，使系统各模块按系统设计工作，完成对航天器的姿态随动与航天器质心变化时的质心自动跟随，具有结构简单紧凑、尺寸小、精度高等优点。
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公开(公告)号：CN107161360A
公开(公告)日：2017-09-15
申请号：CN201710422297.4
申请日：2017-06-07
申请人： 北京航空航天大学
IPC分类号： B64G7/00
CPC分类号： B64G7/00
摘要： 本发明提出的空间任务可置换的自由基座运动再现跨尺度验证装置，包括自由基座、坐标式机械臂、悬挂重力补偿系统与协调控制通讯系统，可应用于不同任务需求、不同轨道特性、不同工作方式的空间任务实施方案的合理性和可行性的地面测试与验证；可通过自由基座实现执行任务的航天器轨道运动模拟，通过悬挂实现航天器的重力补偿，通过坐标式机械臂模拟任务执行过程中航天器的位姿调整、在轨服务等动作，从而完成执行空间任务的航天器的轨道与姿态的并行跨尺度验证，弥补国内外研究现状中的不足。
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公开(公告)号：CN106094565A
公开(公告)日：2016-11-09
申请号：CN201610412578.7
申请日：2016-06-13
申请人： 北京航空航天大学
IPC分类号： G05B17/02
CPC分类号： G05B17/02
摘要： 一种航天器自主交会控制系统地面仿真试验方法，属于航天控制地面仿真领域。步骤为：1)按照验证对象任务参数及地面试验系统参数关系确定基本量纲对应物理量的相似比系数；2)根据相似比系数在计算机仿真中分别建立目标模拟器和追踪模拟器运动的动力学方程；3)将模拟器动力学方程、模拟器(含控制)、运动测量敏感器以及自主交会控制器相连搭建形成地面试验闭环系统；4)控制模拟器跟踪计算机中动力学方程解算出的运动轨迹，在地面试验室再现航天器自主交会运动过程。本发明的试验方法为自主交会控制半物理仿真试验奠定了理论基础，可在地面同时反映出模拟器和追踪航天器的绝对与相对运动特征，可验证全方向自主交会控制任务。
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公开(公告)号：CN105947237A
公开(公告)日：2016-09-21
申请号：CN201610410963.8
申请日：2016-06-13
申请人： 北京航空航天大学
IPC分类号： B64G1/24
CPC分类号： B64G1/24 , B64G2001/245
摘要： 本发明一种适用于质心动态变化的航天器姿态随动系统包括随动支撑架、航天器质心跟随装夹模块与控制模块，所述随动支撑架可保证航天器在低摩擦力不受重力影响的环境下调整其俯仰与偏航角；所述航天器质心跟随装夹模块可跟随航天器的滚转运动，且在航天器质心变化时，在保持航天器现有姿态不变的情况下跟随其质心，保证悬挂力与航天器的质心始终在同一直线上；所述数据采集控制模块负责系统信号传递与协调控制，使系统各模块按系统设计工作，完成对航天器的姿态随动与航天器质心变化时的质心自动跟随，具有结构简单紧凑、尺寸小、精度高等优点。
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公开(公告)号：CN105058421A
公开(公告)日：2015-11-18
申请号：CN201510530920.9
申请日：2015-08-26
申请人： 北京航空航天大学
IPC分类号： B25J17/02
摘要： 本发明提出的集成两自由度的紧凑型机械臂关节模块包括电机减速器导轨单元、齿轮齿条传动单元、箱体支撑单元、驱动控制单元与外部连接单元。电机减速器导轨单元和齿轮齿条传动单元由箱体支撑单元完成定位和支撑，其传感器和电机接线经过合理布局连接到驱动控制器上，由驱动控制单元负责传感器信号的采集处理与电机的控制；电机减速器导轨单元在伺服电机的作用下经过机械传动将伺服电机的扭矩传递给圆柱齿条，从而带动安装在圆柱齿条的外接法兰旋转运动，齿轮齿条传动单元在直驱电机的带动下经过齿轮传动带动圆柱齿条直线运动，从而带动安装圆柱齿条上的外接法兰直线运动，完成外接法兰对外的旋转运动与直线运动。
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公开(公告)号：CN105014664A
公开(公告)日：2015-11-04
申请号：CN201510531325.7
申请日：2015-08-26
申请人： 北京航空航天大学
摘要： 本发明提了一种适用于狭小空间的轻质模块化机械臂，采用模块化设计思想，将各个关节进行分离，设计成具有不同功能的关节模块，包括底座、集成关节模块、旋转模块与俯仰模块，底座为一旋转关节，可带动安装在其上的模块做旋转运动；集成关节模块将旋转和伸缩两个自由度结合，利用构成伸缩自由度的导轨作为旋转自由度的传动装置，提高了模块的集成度与灵活性；旋转模块的结构与底座关节相似，可带动安装在其上的结构转动；俯仰模块采用同步带传动，减小了模块质量；根据所需机械臂的功能，可以选择上述不同的关节模块以特定的顺序组装，得到具有相应功能的机械臂；模块化机械臂具有适应性强、易于实现和维护、体积小、质量小与运动灵活等特点。
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公开(公告)号：CN105014663A
公开(公告)日：2015-11-04
申请号：CN201510530984.9
申请日：2015-08-26
申请人： 北京航空航天大学
IPC分类号： B25J9/08
摘要： 本发明提出了一种可多方位连接的座载模块化机械臂，其设计采用模块化思想，将各个关节进行分离，设计成具有不同功能的模块，包括底座模块、俯仰模块、连接法兰、集成关节模块与旋转模块；底座模块为一旋转关节；俯仰模块采用同步带进行传动，具有俯仰自由度；连接法兰为各模块间的连接件，利用连接法兰可方便的将各模块连接拆卸；集成关节模块将旋转运动和伸缩运动两个自由度结合在一起，利用构成伸缩自由度的导轨作为旋转自由度的传动装置；旋转模块的结构与底座模块内部结构相似，可带动安装在其上的结构转动，为了方便多方位连接，旋转模块箱体设计为方形。模块间可以以不同的方位任意组装，得到具有不同功能的机械臂。
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公开(公告)号：CN107458630B
公开(公告)日：2020-06-30
申请号：CN201710425190.5
申请日：2017-06-07
申请人： 北京航空航天大学
IPC分类号： B64G7/00
摘要： 本发明悬挂式主动重力补偿系统悬挂点跨尺度跟踪方法其跟踪系统为由悬挂装置、缓冲装置、倾角传感器、万向节、张力传感器、竖向补偿线性模组、水平随动装置与驱动控制单元构成的三自由度主动随动跟踪系统，根据模拟航天器的位置与悬挂式主动重力补偿系统悬挂点位置间的关系，通过求导得到跟踪系统与跟踪目标速度间的关系，从而得到跟踪系统的运动学方程，设计了满足鲁棒性要求、无超调、动态性能好、跟踪精度高的滑模控制器，完成了对模拟航天器的重力补偿及运动跟踪。
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公开(公告)号：CN107161360B
公开(公告)日：2019-06-11
申请号：CN201710422297.4
申请日：2017-06-07
申请人： 北京航空航天大学
IPC分类号： B64G7/00
摘要： 本发明提出的空间任务可置换的自由基座运动再现跨尺度验证装置，包括自由基座、坐标式机械臂、悬挂重力补偿系统与协调控制通讯系统，可应用于不同任务需求、不同轨道特性、不同工作方式的空间任务实施方案的合理性和可行性的地面测试与验证；可通过自由基座实现执行任务的航天器轨道运动模拟，通过悬挂实现航天器的重力补偿，通过坐标式机械臂模拟任务执行过程中航天器的位姿调整、在轨服务等动作，从而完成执行空间任务的航天器的轨道与姿态的并行跨尺度验证，弥补国内外研究现状中的不足。
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