公开(公告)号：CN119416495A

公开(公告)日：2025-02-11

申请号：CN202411508476.6

申请日：2024-10-28

Applicant: 中国科学院沈阳自动化研究所

Inventor： 张伟 ,  李枫 ,  田远征 ,  高升 ,  陆咏旭 ,  方治粤 ,  李婷 ,  程钦锟

IPC: G06F30/20 ,  G06F17/16 ,  G06F17/11 ,  G06Q10/0639

Abstract: 本发明涉及一种基于正态随机分布的机械臂重复定位精度指标评价方法。该方法为机械臂各关节赋予正态随机分布的重复定位误差，实现指标置信度的计算，进而完成机械臂重复定位精度指标的评价工作，包括以下步骤：首先基于改进DH法建立机械臂运动学模型，随后确定机械臂常时工况与极端工况，计算上述工况在无误差条件下的末端指向与位置。接下来，基于正态随机分布设置关节误差计算末端位姿矩阵，进而得到对应位置与姿态误差。最后，将机械臂重复定位下满足指标的比例定义为指标置信度，进而实现机械臂重复定位精度指标的评价。

公开(公告)号：CN118260886A

公开(公告)日：2024-06-28

申请号：CN202410441219.9

申请日：2024-04-12

Applicant: 中国科学院沈阳自动化研究所

Inventor： 张伟 ,  李枫 ,  田远征 ,  李俊麟 ,  程钦锟 ,  方治粤 ,  陈思宇 ,  王耀纬

IPC: G06F30/17 ,  G06F30/20 ,  G06F111/04

Abstract: 本发明涉及一种基于两阶段非线性规划的在轨可更换模块机械接口捕获装置设计方法，包括以下步骤：首先确定四连杆捕获机构在任务执行中的关键位置，并为四连杆捕获机构设计增加约束，进而将四连杆捕获机构的设计问题转化为非线性规划问题。由于上述非线性规划问题过于复杂，在求解第一阶段，将基于机械接口对接需求对规划问题进行简化，确定求解过程中的中间变量，并给出中间变量的取值范围。在求解第二阶段，使用余弦定理，将中间变量取值范围转化为四连杆间的约束关系，进而绘制上述非线性规划可行域，完成四连杆捕获机构的设计计算工作。

公开(公告)号：CN118378433A

公开(公告)日：2024-07-23

申请号：CN202410510611.4

申请日：2024-04-26

Applicant: 中国科学院沈阳自动化研究所

Inventor： 张伟 ,  李枫 ,  李俊麟 ,  王晓辉 ,  高升 ,  徐岩松 ,  刘然 ,  方治粤

IPC: G06F30/20 ,  G06F30/17 ,  G06F119/14

Abstract: 本发明涉及一种复杂刚体系高效递归动力学计算方法及系统，包括以下步骤：首先将复杂树型刚体系转化为树状表达，随后将树状表达转为二叉树形式。进一步地，使用前序遍历方式完成刚体系编号。在逆动力学计算中，系统在完成初始化后，需要使用李群‑李代数法从基座向操作端前向递推，得到各时刻下各刚体运动旋量及其微分，随后由操作端向基座向后递推，得到系统各关节所需力矩。在正向动力学计算中，在由基座向操作前向递推得到各刚体运动旋量后，还需向后递推得到刚体铰接体惯量及广义偏置力。最后，系统还需由基座向前递推，得到系统各关节加速度，并基于初始状态得到下一步长各关节角速度与旋转角度。本方法规避了复杂刚体系的拆解计算，使计算流程兼具整体性与计算效率，计算复杂度为O(N)，这意味着动力学算法计算量与自由度呈线性关系。

公开(公告)号：CN119514150A

公开(公告)日：2025-02-25

申请号：CN202411508475.1

申请日：2024-10-28

Applicant: 中国科学院沈阳自动化研究所

Inventor： 张伟 ,  李枫 ,  田远征 ,  高升 ,  陆咏旭 ,  李婷 ,  方治粤 ,  程钦锟

IPC: G06F30/20 ,  G06F17/16 ,  G06F119/14

Abstract: 本发明涉及一种关节功率恒定下的机械臂微分运动学指标综合评价方法，该方法基于关节功率恒定对机械臂末端力、末端力矩以及末端载荷速度三个微分运动学指标进行综合评价，包括以下步骤：首先基于改进DH法获得机械臂各连杆至末端连杆变化矩阵，随后确定机械臂在任务执行中所需关注的工况，计算上述工况下机械臂的雅克比矩阵。接下来，基于给出的关节空载以及关节堵转输出力矩结合关节功率恒定假设，分析机械臂在满足对应微分运动学指标时关节的转速情况。随后，判断指标合理性并分析同时满足三个指标的关节转速范围，最后引入指标裕度进而对上述机械臂微分运动学指标开展综合评价。

公开(公告)号：CN119568449A

公开(公告)日：2025-03-07

申请号：CN202510091532.9

申请日：2025-01-21

Applicant: 中国科学院沈阳自动化研究所

Inventor： 张伟 ,  方治粤 ,  田远征 ,  陆咏旭 ,  王耀纬 ,  李枫 ,  王晓辉 ,  刘然 ,  高升

IPC: B64G4/00

Abstract: 一种具有超强适应性的多功能攀爬手爪，包括支撑组件、驱动组件、粘附组件及钩爪组件；支撑组件与航天机器人主体相连；驱动组件内置在支撑组件中；粘附组件设置在驱动组件底部；钩爪组件设置在支撑组件与粘附组件之间；驱动组件包括电缸、球铰接头、滑块、导向滑轨及转接杆；粘附组件包括转接柱、转接盘、热控胶安置盘、隔热垫片、加热片、导热铜套及热控胶；钩爪组件为四连杆结构。当航天机器人采用本发明的具有超强适应性的多功能攀爬手爪时，针对航天器复杂表面环境具有超强适应性，航天器表面无论是光滑金属表面和非金属表面，还是粗糙织物保护层等软质表面，均能够提供可靠的附着力，同时满足动作执行灵活及可靠性高的要求。