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公开(公告)号：CN107813312B
公开(公告)日：2020-08-18
申请号：CN201711237514.9
申请日：2017-11-30
Applicant: 北京邮电大学
IPC: B25J9/16
Abstract: 本发明实施例提供了一种欠驱动高自由度机械臂被动关节角度调整方法，实现了高自由度机械臂任一关节处于欠驱动状态时的角度调整，包括：通过对欠驱动高自由度机械臂进行模型重构，实现机械臂高自由度向仅包含主动关节和被动关节的低自由度机械臂的转化；采用拉格朗日方程建立模型重构机械臂主被动关节轴线处于任意相互位置时的动力学耦合关系；基于所建立的动力学耦合关系，通过控制主动关节运动，实现欠驱动高自由度机械臂被动关节的角度调整。根据本发明实施例提供的技术方案，可实现欠驱动高自由度机械臂被动关节的角度调整。
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公开(公告)号：CN108638067B
公开(公告)日：2020-07-03
申请号：CN201810472001.4
申请日：2018-05-17
Applicant: 北京邮电大学
IPC: B25J9/16
Abstract: 本发明实施例提供了一种空间机械臂运动性能严重退化预防策略，包括：分析受故障关节锁定角度影响的空间机械臂单方面运动性能指标，从中选定多个指标以表征空间机械臂综合运动性能；通过对所选局部指标进行全局化处理，在构造其对应的全局波动指标的基础上，利用熵值法构造空间机械臂综合运动性能指标；以单方面运动性能或综合运动性能指标为依据，基于牛顿‑拉夫逊法求解空间机械臂各关节人为限位；通过人为限定常态下空间机械臂各关节的转动范围，实现空间机械臂运动性能严重退化的预防。根据本发明实施例提供的技术方案，可使关节锁定故障发生后空间机械臂的运动性能仍能满足在轨操作任务要求。
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公开(公告)号：CN108638067A
公开(公告)日：2018-10-12
申请号：CN201810472001.4
申请日：2018-05-17
Applicant: 北京邮电大学
IPC: B25J9/16
Abstract: 本发明实施例提供了一种空间机械臂运动性能严重退化预防策略，包括：分析受故障关节锁定角度影响的空间机械臂单方面运动性能指标，从中选定多个指标以表征空间机械臂综合运动性能；通过对所选局部指标进行全局化处理，在构造其对应的全局波动指标的基础上，利用熵值法构造空间机械臂综合运动性能指标；以单方面运动性能或综合运动性能指标为依据，基于牛顿-拉夫逊法求解空间机械臂各关节人为限位；通过人为限定常态下空间机械臂各关节的转动范围，实现空间机械臂运动性能严重退化的预防。根据本发明实施例提供的技术方案，可使关节锁定故障发生后空间机械臂的运动性能仍能满足在轨操作任务要求。
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公开(公告)号：CN107598929A
公开(公告)日：2018-01-19
申请号：CN201711006927.6
申请日：2017-10-25
Applicant: 北京邮电大学
IPC: B25J9/16
Abstract: 本发明实施例提供了一种单关节故障空间机械臂位姿可达空间求解方法，实现了任一关节故障锁定后空间机械臂可达位姿退化情况的量化分析，包括：基于关节人为限位求解单关节故障锁定的空间机械臂退化工作空间；构建姿态可达度指标，求解面向任务的空间机械臂期望姿态；综合期望姿态与退化工作空间内各散点坐标构建机械臂末端位姿集，筛选其中存在逆解的位姿，获得单关节故障的空间机械臂位姿可达空间。根据本发明实施例提供的技术方案，可以实现任一关节故障锁定的空间机械臂位姿可达空间求解。
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公开(公告)号：CN106527151A
公开(公告)日：2017-03-22
申请号：CN201710012435.1
申请日：2017-01-09
Applicant: 北京邮电大学
IPC: G05B13/04
CPC classification number: G05B13/042
Abstract: 本发明实施例提供了一种带负载六自由度空间机械臂的路径搜索方法，实现了满足动态负载能力要求的空间机械臂路径搜索，包括：选定搜索步长以对六自由度空间机械臂动态负载能力工作空间进行栅格化处理；运用改进后的A*算法搜索一条满足动态负载能力要求的可达路径；依据空间机械臂的工作特征，以减少拐点为目标对所得可达路径加以优化，进而获得最终路径，完成路径搜索。根据本发明实施例提供的技术方案，以实现带负载六自由度空间机械臂的路径搜索方法。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN107598929B
公开(公告)日：2020-04-21
申请号：CN201711006927.6
申请日：2017-10-25
Applicant: 北京邮电大学
IPC: B25J9/16
Abstract: 本发明实施例提供了一种单关节故障空间机械臂位姿可达空间求解方法，实现了任一关节故障锁定后空间机械臂可达位姿退化情况的量化分析，包括：基于关节人为限位求解单关节故障锁定的空间机械臂退化工作空间；构建姿态可达度指标，求解面向任务的空间机械臂期望姿态；综合期望姿态与退化工作空间内各散点坐标构建机械臂末端位姿集，筛选其中存在逆解的位姿，获得单关节故障的空间机械臂位姿可达空间。根据本发明实施例提供的技术方案，可以实现任一关节故障锁定的空间机械臂位姿可达空间求解。
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公开(公告)号：CN107627305A
公开(公告)日：2018-01-26
申请号：CN201711007220.7
申请日：2017-10-25
Applicant: 北京邮电大学
IPC: B25J9/16
Abstract: 本发明实施例提供了一种满足综合运动性能要求的空间机械臂自由摆动故障关节最优锁定角度求解方法，包括：通过对最小奇异值、条件数、可操作度指标进行归一化处理，构造空间机械臂关节空间综合运动性能指标；基于解析法求解空间机械臂故障关节锁定在不同角度时的构型，利用综合运动性能指标筛选满足综合运动性能要求的构型以形成空间机械臂优选构型集；求解故障关节锁定在优选构型集对应的不同锁定角度时空间机械臂退化工作空间体积，选最大体积对应的锁定角度为空间机械臂故障关节最优锁定角度。根据本发明实施例提供的技术方案，可以实现空间机械臂自由摆动故障关节最优锁定角度的求解。
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公开(公告)号：CN106426176A
公开(公告)日：2017-02-22
申请号：CN201610981999.1
申请日：2016-11-08
Applicant: 北京邮电大学
IPC: B25J9/16
CPC classification number: B25J9/1605 , B25J9/1607 , B25J9/1651
Abstract: 本发明实施例提供了一种六自由度空间机械臂动态负载能力工作空间分析方法，实现了六自由度空间机械臂工作空间的动态负载能力分析评估，包括：基于蒙特卡洛法求解六自由度空间机械臂的工作空间；构建工作空间内每一点的构型集及末端速度矢量集；综合构型集和速度矢量集，考虑关节最大峰值力矩求解每一点的动态负载能力，获得六自由度空间机械臂的动态负载能力工作空间。根据本发明实施例提供的技术方案，以实现六自由度空间机械臂工作空间的动态负载能力分析及评估。
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公开(公告)号：CN106527151B
公开(公告)日：2019-07-19
申请号：CN201710012435.1
申请日：2017-01-09
Applicant: 北京邮电大学
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明实施例提供了一种带负载六自由度空间机械臂的路径搜索方法，实现了满足动态负载能力要求的空间机械臂路径搜索，包括：选定搜索步长以对六自由度空间机械臂动态负载能力工作空间进行栅格化处理；运用改进后的A*算法搜索一条满足动态负载能力要求的可达路径；依据空间机械臂的工作特征，以减少拐点为目标对所得可达路径加以优化，进而获得最终路径，完成路径搜索。根据本发明实施例提供的技术方案，以实现带负载六自由度空间机械臂的路径搜索方法。
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公开(公告)号：CN107813312A
公开(公告)日：2018-03-20
申请号：CN201711237514.9
申请日：2017-11-30
Applicant: 北京邮电大学
IPC: B25J9/16
Abstract: 本发明实施例提供了一种欠驱动高自由度机械臂被动关节角度调整方法，实现了高自由度机械臂任一关节处于欠驱动状态时的角度调整，包括：通过对欠驱动高自由度机械臂进行模型重构，实现机械臂高自由度向仅包含主动关节和被动关节的低自由度机械臂的转化；采用拉格朗日方程建立模型重构机械臂主被动关节轴线处于任意相互位置时的动力学耦合关系；基于所建立的动力学耦合关系，通过控制主动关节运动，实现欠驱动高自由度机械臂被动关节的角度调整。根据本发明实施例提供的技术方案，可实现欠驱动高自由度机械臂被动关节的角度调整。
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