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公开(公告)号：CN112948999B
公开(公告)日：2023-08-15
申请号：CN202110217423.9
申请日：2021-02-26
申请人： 北京空间飞行器总体设计部
IPC分类号： G06F30/17 , G06F111/08 , G06F119/02 , G06F119/04 , G06F119/14
摘要： 本发明公开了一种空间机器人用关节可靠性验证方法，首先确定所述关节在各任务阶段下的工作模式、工作时间及工作环境，建立关节的任务剖面表；然后建立关节的可靠性模型；确定关节可靠性R的特征量为关节的输出圈数X；确定关节可靠性R的特征量的分布规律；确定进行关节可靠性验证试验的关节样品的状态和数量；确定关节样品的试验环境条件和试验工况：最后根据确定的关节样品的状态、关节样品的数量n、试验环境条件及试验工况，对用户提供的关节可靠性R进行验证试验；本发明能够建立关节的可靠性模型，确定关节可靠性的特征量及其分布规律，综合关节的任务剖面表，设计可靠性验证方案，解决关节样品验证高可靠指标要求的技术问题。
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公开(公告)号：CN115476356A
公开(公告)日：2022-12-16
申请号：CN202211015538.0
申请日：2022-08-23
申请人： 北京空间飞行器总体设计部
IPC分类号： B25J9/16
摘要： 本发明提供了一种无需力传感器的空间机械臂自适应混合阻抗控制方法，包括：建立解耦递推自适应动力学控制器，对空间机械臂惯性参数进行自适应处理；建立无需力传感器的外力估计器，实现无需力传感器对机械臂任意位置受力进行估计；根据解耦递推自适应动力学控制器和无需力传感器的外力估计器，建立自适应混合阻抗控制，得到无需力传感器的自适应混合阻抗控制策略，在根据需求划分的任务子空间实现位置控制或阻抗控制。本发明的方法可显著提高空间机械臂执行接触任务时对自身动力学参数以及环境参数不确定性的自适应能力。
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公开(公告)号：CN115457424A
公开(公告)日：2022-12-09
申请号：CN202210938616.8
申请日：2022-08-05
申请人： 北京空间飞行器总体设计部
IPC分类号： G06V20/40 , G06F30/27 , G06N3/08 , G06V10/25 , G06V10/26 , G06V10/44 , G06V10/50 , G06V10/764 , G06V10/82
摘要： 本发明提供了一种单机任务场景信息获取及单智能体运动控制方法，单机任务场景信息获取方法能够实现针对复杂动态环境，获取信息作为智能策略的输入和训练基础；单智能体运动控制方法采用针对动态少样本任务条件的机器人操作高效率强化学习策略，有效解决机器人操作学习任务的对象模拟、策略生成、任务泛化以及经验迁移的全流程问题。本发明研究适用于单机任务场景下的智能感知数据的图像拍摄和数据采集技术，并将获取的信息作为可供深度学习训练使用的训练数据库，有效的服务于机器人感知系统。本发明的单智能体运动控制方法，采用单智能体运动控制策略，基于深度强化学习方法研究机械臂抓取不同目标技术，可直接支撑未来的智能空间机器人。
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公开(公告)号：CN115446832A
公开(公告)日：2022-12-09
申请号：CN202211043455.2
申请日：2022-08-29
申请人： 北京空间飞行器总体设计部
IPC分类号： B25J9/16
摘要： 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：CN115422724A
公开(公告)日：2022-12-02
申请号：CN202210977371.X
申请日：2022-08-15
申请人： 北京空间飞行器总体设计部
IPC分类号： G06F30/20 , G06F30/17 , G06F17/16 , G06F119/14
摘要： 本发明涉及一种模块化空间机械臂可重构构型调整方法及系统，包括：依据常态下空间机械臂数学模型，通过锁定除被动关节和主动关节外的所有其他关节，将高自由度欠驱动机械臂等效为二自由度欠驱动机械臂模型；依据所述二自由度欠驱动机械臂模型，考虑被动关节粘性摩擦力，获得主动关节与被动关节轴线垂直和平行两种情况下欠驱动机械臂主动关节与被动关节间的动力学耦合关系；依据所述动力学耦合关系，通过前置主动关节运动规划，实现被动关节的关节角度调整。本发明实现了关节故障情况下，空间模块化高冗余自由度机械臂的可重构构型调整。在不降低动力学模型准确性的前提下简化动力学模型，可大大提高关节角度调整效率和难度，且适用范围广。
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公开(公告)号：CN115129074A
公开(公告)日：2022-09-30
申请号：CN202210679018.3
申请日：2022-06-15
申请人： 北京空间飞行器总体设计部
IPC分类号： G05D1/08
摘要： 本发明公开了一种四足探测器静步态规划系统。四足探测器由机身平台、移动腿组成。平台连接4套状态一致的移动腿，同时承载探测器结构重量。移动腿具有3自由度，其末端可在三维空间内任意运动。本发明所提出的四足探测器快速静步态规划方法可以在保证机身稳定的前提下，以“8”字形曲线移动机身重心的同时迈步，消除了传统静步态规划方法中在四腿支撑下4次调整机身重心的过程，从而显著提高了探测器行进速度。
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公开(公告)号：CN115610700A
公开(公告)日：2023-01-17
申请号：CN202211197879.4
申请日：2022-09-29
申请人： 北京空间飞行器总体设计部
IPC分类号： B64G1/16 , B62D57/028
摘要： 本发明公开了深空探测、空间机器人技术领域的可变构型轮腿足移动探测机器人，包括有四个六自由度腿、阻尼摇臂、阻尼摇臂展开机构)、车体、车轮、足部和末端工具；四个所述六自由度腿分别设置在所述车体底侧四端；所述车体底侧设置有与阻尼摇臂适配的空腔，所述阻尼摇臂与车体之间通过阻尼摇臂展开机构进行连接，所述阻尼摇臂展开机构用于将阻尼摇臂收拢或者展出车体的空腔内部；实现了其将轮行、腿行、步行、工具更换、协同操作、阻尼悬架等多种功能融为一体，具有轮腿悬架和四边形悬架两种悬架模式，极大提高了星表移动探测机器人的移动、越障、脱困、协同操作、样品采集等方面的能力，同时丰富了星表移动机器人种类。
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公开(公告)号：CN113147946A
公开(公告)日：2021-07-23
申请号：CN202110307714.7
申请日：2021-03-23
申请人： 北京空间飞行器总体设计部 , 哈尔滨工业大学
IPC分类号： B62D57/032 , B64G1/62
摘要： 本发明提供了一种足端机构，涉及着陆器技术领域，包括足架组件、足掌组件和足爪结构，足架组件包括基座和多个足筋，多个足筋分别与基座连接，并形成伞状结构；足掌组件设置在基座上，并适于容纳在伞状结构形成的空间内，足掌组件适于在与接触面接触时伸缩；足爪结构与足筋的端部铰接，足爪结构与接触面接触的一端采用第一仿生结构，足爪结构的另一端与足掌组件连接；当足爪结构与接触面接触时，足掌组件适于为足爪结构提供抓地力。本发明中足端机构能从不同方向上获得抓地力，因此能够提供足够的抓地力，同时，足掌组件可以吸收与接触面接触时的冲击能量，缓冲效果好。
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公开(公告)号：CN113985864B
公开(公告)日：2024-06-14
申请号：CN202110944144.2
申请日：2021-08-17
申请人： 北京空间飞行器总体设计部
IPC分类号： G05D1/43
摘要： 本发明涉及一种动态行走的四足探测机器人及控制方法，属于深空探测技术领域；包括机身、第一移动腿、第二移动腿、第三移动腿和第四移动腿；采用四足机器人对角小跑步态，基于系统自身的状态而非时间规划步态以提高干扰自适应性；通过机身的速度级规划实现姿态调整；通过质心规划使机身前倾、后仰以适应斜坡；建立落足点二维调整率实现速度调节和抗干扰调节；通过基于动力学的控制实现规划步态的渐进跟踪；本发明显著提高四足机器人对角小跑动态行走的稳定性，并具备良好的速度调节、斜坡自适应、干扰自适应的能力。
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公开(公告)号：CN117687431A
公开(公告)日：2024-03-12
申请号：CN202311371175.9
申请日：2023-10-20
申请人： 北京空间飞行器总体设计部
IPC分类号： G05D1/49 , G05D109/12
摘要： 一种航天器用腿式机器人可重复着陆缓冲控制方法，属于机器人控制技术领域。本发明在对驱动机构输出端力矩保护的前提下，利用驱动机构的关节主动驱动能力，调整并提供腿足机构所需的着陆缓冲力，在耗散冲击动能、完成着陆缓冲的同时，保护驱动机构载荷安全，使机器人能够稳定、可重复的完成多次软着陆。本发明提出的航天器用腿式机器人主动着陆缓冲控制方法，利用基于分段式参数体系和应用策略的笛卡尔空间阻抗控制方法，设计控制策略和流程，通过主动控制各腿足机构关节力矩和触地状态检测，实现对着陆冲击能量的耗散，完成着陆缓冲。
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