基于组装有效独立法的传感器优化布置方法

    公开(公告)号:CN118260894A

    公开(公告)日:2024-06-28

    申请号:CN202410327785.7

    申请日:2024-03-21

    摘要: 本发明公开了一种基于组装有效独立法的传感器优化布置方法,属于航天结构健康监测领域。本发明确定航天结构在轨组装的各个阶段及对应的组装结构构型;针对组装冲击载荷对应的力谱频带范围确定其目标模态;计算对应的有效独立系数;按照目标模态数量对所有组装结构构型的有效独立系数进行加权求和,得到组装有效独立系数;最后删除系数最小的传感器备选点以及该点在模态矩阵中的行,再次计算组装有效独立系数;直至剩余的传感器的备选点数量满足传感器数量的布置要求。本发明基于空间在轨组装结构的动力学参数变化特点,将经典有效独立法进行扩展,给出了每个传感器备选点对不同组装结构构型的目标模态振型线性独立性的综合贡献量。

    一种用于小行星采样探测的变刚度展开机构

    公开(公告)号:CN113911395B

    公开(公告)日:2024-03-26

    申请号:CN202111152498.X

    申请日:2021-09-29

    IPC分类号: B64G1/22

    摘要: 本发明公开了一种用于小行星采样探测的变刚度展开机构,包括:笼状弹簧a、笼状弹簧b、卷绳器、力传感器、基座和载荷安装板;所述笼状弹簧a的一端与笼状弹簧b的一端通过隔环同轴串联,且二者旋向相反;笼状弹簧a的另一端与基座的前端连接,基座的后端安装在探测器上;笼状弹簧b的另一端与载荷安装板的后端连接,载荷安装板的前端安装有采样/探测设备;力传感器安装于载荷安装板与采样/探测设备之间,用于实时测量采样/探测设备工作时的反作用力;卷绳器安装在基座上,用于驱动连接在卷绳器与载荷安装板之间的钢丝绳收卷或释放,以带动载荷安装板相对基座收卷或释放。

    一种基于先验经验的足式机器人运动轨迹自主涌现方法

    公开(公告)号:CN115657696A

    公开(公告)日:2023-01-31

    申请号:CN202210838579.3

    申请日:2022-07-18

    IPC分类号: G05D1/08

    摘要: 本发明提供一种基于先验经验的足式机器人运动轨迹自主涌现方法,建立了足式机器人智能体深度强化学习模型,并设计了强化学习后机器人运动控制的运动轨迹半自主涌现模型、运动轨迹全自主涌现模型,共同形成基于先验经验的足式机器人运动轨迹自主涌现方法,模型部署后可成功实现物理样机的自主运动行走,还可有效实现机器人在无任何人工干预和遥操作指令控制下运动轨迹的自主生成,可降低在轨验证成本及在轨验证风险,为空间机器人在月火复杂环境下智能自主运动行走提供参考,并为传统控制和学习控制指出合作方向。

    一种腿臂复用式小天体附着取样一体化探测器

    公开(公告)号:CN112255008A

    公开(公告)日:2021-01-22

    申请号:CN202010976856.8

    申请日:2020-09-16

    IPC分类号: G01N1/08 B64G4/00

    摘要: 本发明公开了一种腿臂复用式小天体附着取样一体化探测器,包括:探测器本体、返回器、姿控发动机、机械臂和附着取样器;所述探测器本体外表面上均布两个以上相同的机械臂,每个机械臂一端与探测器本体固连,另一端安装有附着取样器,附着取样器能够在机械臂的驱动下进行附着和取样,且取样状态下附着取样器的底部能够附着在小天体表面;所述探测器本体的底部朝向小天体表面,顶部安装有返回器,用于收集附着取样器取样的样品;所述探测器本体的外表面上均匀布置有一对以上姿控发动机,用于对探测器本体施加力或力矩,进而控制探测器本体的姿态。

    一种基于虚拟传感器的足式机器人地形感知方法

    公开(公告)号:CN111260057A

    公开(公告)日:2020-06-09

    申请号:CN202010070559.7

    申请日:2020-01-21

    摘要: 一种基于虚拟传感器的足式机器人地形感知方法,属于机器人感知领域,包括如下步骤:S1、建立触地检测神经网络模型和土壤分类机器学习模型;S2、在不同地形、不同步态条件下,采集足式机器人的腿关节的角度、腿关节的角速度、电机电流、腿与地面的接触力数据作为样本;S3、利用S2中采集的样本,对触地检测神经网络模型和土壤分类机器学习模型进行训练;S4、将S3中训练后的触地检测神经网络模型和土壤分类机器学习模型作为足式机器人的地形感知系统,用于地形感知。本发明方法能够提高机器人的行走稳定性和运动能力,同时增强机器人的鲁棒性及其行为的可靠性;此外简化了机器人的硬件,降低了设计、加工和维护成本。

    一种腿臂复用式小天体附着取样一体化探测器

    公开(公告)号:CN112255008B

    公开(公告)日:2024-03-29

    申请号:CN202010976856.8

    申请日:2020-09-16

    IPC分类号: G01N1/08 B64G4/00

    摘要: 本发明公开了一种腿臂复用式小天体附着取样一体化探测器,包括:探测器本体、返回器、姿控发动机、机械臂和附着取样器;所述探测器本体外表面上均布两个以上相同的机械臂,每个机械臂一端与探测器本体固连,另一端安装有附着取样器,附着取样器能够在机械臂的驱动下进行附着和取样,且取样状态下附着取样器的底部能够附着在小天体表面;所述探测器本体的底部朝向小天体表面,顶部安装有返回器,用于收集附着取样器取样的样品;所述探测器本体的外表面上均匀布置有一对以上姿控发动机,用于对探测器本体施加力或力矩,进而控制探测器本体的姿态。

    一种基于虚拟传感器的足式机器人地形感知方法

    公开(公告)号:CN111260057B

    公开(公告)日:2023-04-07

    申请号:CN202010070559.7

    申请日:2020-01-21

    摘要: 一种基于虚拟传感器的足式机器人地形感知方法,属于机器人感知领域,包括如下步骤:S1、建立触地检测神经网络模型和土壤分类机器学习模型;S2、在不同地形、不同步态条件下,采集足式机器人的腿关节的角度、腿关节的角速度、电机电流、腿与地面的接触力数据作为样本;S3、利用S2中采集的样本,对触地检测神经网络模型和土壤分类机器学习模型进行训练;S4、将S3中训练后的触地检测神经网络模型和土壤分类机器学习模型作为足式机器人的地形感知系统,用于地形感知。本发明方法能够提高机器人的行走稳定性和运动能力,同时增强机器人的鲁棒性及其行为的可靠性;此外简化了机器人的硬件,降低了设计、加工和维护成本。

    一种用于小行星采样探测的变刚度展开机构

    公开(公告)号:CN113911395A

    公开(公告)日:2022-01-11

    申请号:CN202111152498.X

    申请日:2021-09-29

    IPC分类号: B64G1/22

    摘要: 本发明公开了一种用于小行星采样探测的变刚度展开机构,包括:笼状弹簧a、笼状弹簧b、卷绳器、力传感器、基座和载荷安装板;所述笼状弹簧a的一端与笼状弹簧b的一端通过隔环同轴串联,且二者旋向相反;笼状弹簧a的另一端与基座的前端连接,基座的后端安装在探测器上;笼状弹簧b的另一端与载荷安装板的后端连接,载荷安装板的前端安装有采样/探测设备;力传感器安装于载荷安装板与采样/探测设备之间,用于实时测量采样/探测设备工作时的反作用力;卷绳器安装在基座上,用于驱动连接在卷绳器与载荷安装板之间的钢丝绳收卷或释放,以带动载荷安装板相对基座收卷或释放。

    一种航天器六自由度主动着陆缓冲装置及控制方法

    公开(公告)号:CN110667893B

    公开(公告)日:2021-04-13

    申请号:CN201910955428.4

    申请日:2019-10-09

    IPC分类号: B64G1/62

    摘要: 本发明公开了一种航天器六自由度主动着陆缓冲装置以及缓冲控制方法。缓冲装置由平台、缓冲腿组成。平台连接3套状态一致的缓冲腿,同时承载航天器结构重量。缓冲腿具有3自由度,其末端可在三维空间内任意运动。当航天器以任意姿态降落到崎岖地面时,缓冲装置根据航天器机身姿态、机身速度计算航天器机身所需缓冲力和力矩。根据接触地面时刻的缓冲腿构型,将航天器机身缓冲力和力矩分配到各缓冲腿。通过控制缓冲腿关节电机电流,使缓冲腿足端产生所需的缓冲作用力。本发明所提出的缓冲装置在耗散航天器着陆动能的同时,能够保持航天器机身姿态的稳定,实现航天器在任意地形环境中的软着陆。

    一种用于星球探测的少驱动轮腿式复合机器人

    公开(公告)号:CN110962955A

    公开(公告)日:2020-04-07

    申请号:CN201911135822.X

    申请日:2019-11-19

    IPC分类号: B62D57/028 B64G1/16

    摘要: 本发明涉及一种用于星球探测的少驱动轮腿式复合机器人,属于星球探测复合机器人设计领域;包括机体、腰单元、4个轮腿机构、2个单腿机构和轮行驱动单元;其中,机体为水平放置的板状结构;腰单元固定安装在机体的下表面;2个单腿机构对称安装在腰单元的两端;4个轮腿机构两两对称分布;且4个轮腿机构分别与腰单元的4个端部连接;轮行驱动单元固定安装在腰单元的底部的中部;本发明实现了用较少数目的电机对机器人进行驱动,利用腿部连杆机构构态变换和主被动轮行驱动单元实现机器人足式行走和轮式行驶以及多驱动模式的快速切换。