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公开(公告)号：CN117245653B
公开(公告)日：2024-06-14
申请号：CN202311189954.7
申请日：2023-09-15
申请人： 哈尔滨工业大学
IPC分类号： B25J9/16
摘要： 一种空间机械臂抓捕非合作喷管的运动规划方法，它涉及一种运动规划方法。本发明为了解决现有轨迹规划算法存在较多缺陷，难以满足实际抓捕需求的问题。本发明由视觉跟踪阶段和直接对接阶段两部分组成，视觉跟踪阶段是根据目标位姿反馈，动态规划机械臂接近至翻滚卫星喷管端面的轨迹，直接对接阶段是规划机械臂沿对接方向的运动速度，在笛卡尔空间下期望轨迹仅有位置变化，无姿态调整，依赖末端执行器头部主动变形适应喷管的姿态变化。本发明属于航空航天领域。
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公开(公告)号：CN114459356B
公开(公告)日：2023-03-24
申请号：CN202210247263.7
申请日：2022-03-14
申请人： 哈尔滨工业大学
IPC分类号： G01B11/00
摘要： 一种空间机械臂末端位姿精度测试装置，具体涉及一种七自由度空间机械臂末端相对机械臂基座的位姿精度测试装置，本发明为了解决现有的空间机械臂末端无法一步实现高精度位姿测量的问题，机械臂固定装置包括倒凹字形的支架、压环组件和多个地脚，压环组件固定安装在支架的顶端，多个地脚分别与支架的两侧底端固定安装,机械臂支撑装置包括第三压环、支撑组件和基座组件，第三压环、支撑组件和基座组件从上至下依次固定连接,机械臂支撑装置位于压环组件的下方，空间机械臂的一侧安装在压环组件内，空间机械臂的另一侧安装在第三压环内，末端靶标和基座靶标分别安装在空间机械臂的两个末端，多个地脚的底面与基座组件的最下端底面位于同一平面内。
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公开(公告)号：CN112091978A
公开(公告)日：2020-12-18
申请号：CN202011018514.1
申请日：2020-09-24
申请人： 哈尔滨工业大学
摘要： 本发明的机械臂实时控制系统涉及机器人领域，目的是为了克服目前的机器人控制系统基于TCP/IP的通信方式，导致机械臂控制具有高延时性的问题，包括：ROS系统，ROS系统包括实时任务节点和非实时任务节点，且实时任务节点配置于实时操作系统中，非实时任务节点配置于非实时操作系统中；实时操作系统，用于提供实时线程，运行实时任务节点；非实时操作系统，用于提供非实时线程，运行非实时任务节点；实时任务节点，用于下发周期控制指令至通信总线；非实时任务节点，用于下发非周期控制指令至通信总线；通信总线，用于将周期控制指令和非周期控制指令发送至相应的关节，或接收机械臂各关节的传感器反馈数据至ROS系统。
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公开(公告)号：CN107398901A
公开(公告)日：2017-11-28
申请号：CN201710629709.1
申请日：2017-07-28
申请人： 哈尔滨工业大学
CPC分类号： B25J9/1628 , B25J9/1656 , B25J9/1697 , B25J11/00
摘要： 空间机器人在轨维修的视觉伺服操控方法，属于载人航天器总体设计技术领域。本发明的方法是：通过全局相机记录并计算出当前位姿CTt(t0)，以该位姿定义机器人机械手抓握电动工具后旋拧螺钉期间的电动工具标称位姿和对应的坐标系Ft；机械手抓握电动工具通过全局相机视觉伺服完成旋拧螺钉的定位；在旋拧螺钉任务期间，机械手抓握电动工具，在全局相机视觉引导下进行视觉伺服的闭环控制，电动工具在机器人机械臂带动下运动至旋拧螺钉的标称位姿，实现电动工具对螺钉的对准操作。本发明提出的一种基于人机协同的空间机器人在轨维修的视觉伺服操控方法，采用全局相机直接测量电动工具位姿引入机器人闭环系统，该方法可实现在轨拆除螺钉的精细维修操作。
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公开(公告)号：CN114577381A
公开(公告)日：2022-06-03
申请号：CN202210208954.6
申请日：2022-03-04
申请人： 哈尔滨工业大学
摘要： 一种机器人关节扭矩传感器及其扭矩测量方法，属于传感器技术领域。固定法兰上有应变梁，应变梁包括应变面及支撑柱，应变面上有V型应变片并设在支撑柱之间，相邻应变梁的支撑柱的顶端间有关节连接法兰；同一直径对应的应变梁为一组全桥应变梁，同一直径对应的V型应变片为一个惠斯通全桥电路。方法如下：求惠斯通全桥电路输出电压信号；将输出电压信号进行放大与模数转换，得到数字信号；对传感器进行标定；拟合出载荷输出系数：求融合系数；求得扭矩。本发明提升了扭矩测量的灵敏度，提升了力传感器整体刚度和强度，降低了传感器串扰误差。
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公开(公告)号：CN114459356A
公开(公告)日：2022-05-10
申请号：CN202210247263.7
申请日：2022-03-14
申请人： 哈尔滨工业大学
IPC分类号： G01B11/00
摘要： 一种空间机械臂末端位姿精度测试装置，具体涉及一种七自由度空间机械臂末端相对机械臂基座的位姿精度测试装置，本发明为了解决现有的空间机械臂末端无法一步实现高精度位姿测量的问题，机械臂固定装置包括倒凹字形的支架、压环组件和多个地脚，压环组件固定安装在支架的顶端，多个地脚分别与支架的两侧底端固定安装,机械臂支撑装置包括第三压环、支撑组件和基座组件，第三压环、支撑组件和基座组件从上至下依次固定连接,机械臂支撑装置位于压环组件的下方，空间机械臂的一侧安装在压环组件内，空间机械臂的另一侧安装在第三压环内，末端靶标和基座靶标分别安装在空间机械臂的两个末端，多个地脚的底面与基座组件的最下端底面位于同一平面内。
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公开(公告)号：CN114407013A
公开(公告)日：2022-04-29
申请号：CN202210061592.2
申请日：2022-01-19
申请人： 哈尔滨工业大学
IPC分类号： B25J9/16
摘要： 一种机械臂伺服翻滚卫星对接圆环的运动轨迹规划方法，涉及轨迹规划领域。本发明是为了解决现有机械臂伺服规划技术应用到失效卫星上时无法锁定失效卫星对接环的抓捕点导致跟踪过程中机械臂末端轨迹在对接环上漂移的问题。本发明包括：获取机械臂基座系相对于末端工具系的位姿矩阵eTb；获得对接环抓捕点坐标系相对于末端工具系的位姿矩阵eTg；利用eTb中机械臂基座系的姿态信息，以末端工具系为参考坐标系，重构eTg，获得重构后的对接环抓捕点坐标系相对于末端工具系的位姿信息[d_，γ_]；基于三角函数规划机械臂末端期望路径，使[d_，γ_]在预设时间内收敛到抓捕容差内；利用机械臂末端期望路径获取机械臂细分关节轨迹。本发明用于规划机械臂伺服对接圆环的运动轨迹。
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公开(公告)号：CN103878770B
公开(公告)日：2016-08-31
申请号：CN201410138351.9
申请日：2014-04-08
申请人： 哈尔滨工业大学
IPC分类号： B25J9/16
摘要： 基于速度估计的空间机器人视觉时延误差补偿方法，解决了漂浮基座下空间机器人视觉测量时延误差的补偿问题。包括确定系统的视觉时延，建立带时延的视觉测量数据与物理真实相对位姿间的数学关系；根据带时延的视觉测量数据和机械臂的关节指令，估计当前的空间机器人末端速度；设计误差控制器，减小空间机器人末端速度的估计误差；根据校正后空间机器人末端速度估值，对当前带有时延的视觉测量数据进行补偿，得到经过补偿的视觉测量数据。本发明利用历史测量数据融合关节角速度指令估计当前空间机器人末端速度，设计估计误差控制器以减小速度估计的误差；实现漂浮基座下空间机器人精确的视觉时延补偿，有利于实现空间机器人高精度地完成精细操作任务。
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公开(公告)号：CN114577381B
公开(公告)日：2024-05-28
申请号：CN202210208954.6
申请日：2022-03-04
申请人： 哈尔滨工业大学
摘要： 一种机器人关节扭矩传感器及其扭矩测量方法，属于传感器技术领域。固定法兰上有应变梁，应变梁包括应变面及支撑柱，应变面上有V型应变片并设在支撑柱之间，相邻应变梁的支撑柱的顶端间有关节连接法兰；同一直径对应的应变梁为一组全桥应变梁，同一直径对应的V型应变片为一个惠斯通全桥电路。方法如下：求惠斯通全桥电路输出电压信号；将输出电压信号进行放大与模数转换，得到数字信号；对传感器进行标定；拟合出载荷输出系数：求融合系数；求得扭矩。本发明提升了扭矩测量的灵敏度，提升了力传感器整体刚度和强度，降低了传感器串扰误差。
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公开(公告)号：CN114526296A
公开(公告)日：2022-05-24
申请号：CN202210241971.X
申请日：2022-03-11
申请人： 哈尔滨工业大学
IPC分类号： F16D55/02 , F16D65/097 , F16D65/16 , F16D69/02 , F16D121/20
摘要： 一种电磁式无回程间隙失电制动器，解决了现有制动器无法实现零回程间隙及结构复杂的问题，属于电磁失电制动器技术领域。本发明包括壳体、线圈、衔铁摩擦盘、转动摩擦盘、膜片弹簧、连接件和压缩弹簧；线圈设置在壳体内，壳体、衔铁摩擦盘和转动摩擦盘依次同轴设置；压缩弹簧设置在壳体的圆柱孔中，一端与壳体接触，另一端与衔铁摩擦盘接触；膜片弹簧设置在壳体和衔铁摩擦盘之间，且通过连接件将膜片弹簧固定在衔铁摩擦盘和壳体上，连接件使膜片弹簧在周向不可转动，在轴向可伸缩。本发明采用膜片弹簧实现壳体与衔铁摩擦盘之间连接，可以实现制动力矩的长寿命、高稳定，同时可以保证转动摩擦盘与壳体之间无回程间隙。
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