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公开(公告)号：CN114536348A
公开(公告)日：2022-05-27
申请号：CN202210369777.X
申请日：2022-04-08
Applicant: 北京邮电大学
IPC: B25J9/16
Abstract: 本发明实施例提供了一种高欠驱动空间机械臂运动灵巧性评估方法，包括：依据常态下空间机械臂数学模型，获得高欠驱动空间机械臂运动学及动力学模型，并根据基座自由漂浮状态以及故障关节自由摆动特征，处理动力学模型中惯性耦合矩阵；依据所述处理后的动力学模型中惯性耦合矩阵，获得系统动力学雅可比，构造高欠驱动空间机械臂动力学可操作度、动力学条件数、动力学最小奇异值指标；依据所述动力学可操作度、动力学条件数、动力学最小奇异值指标，建立运动灵巧性退化程度评估指标。根据本发明实施例提供的技术方案，可为高欠驱动空间机械臂运动优化方法的设计提供依据。
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公开(公告)号：CN109571484B
公开(公告)日：2021-10-08
申请号：CN201910022678.2
申请日：2019-01-10
Applicant: 北京邮电大学
IPC: B25J9/16
Abstract: 本发明实施例提供了一种用于自组装任务的空间机械臂柔顺装配控制方法，包括：获得漂浮基座空间机械臂正向动力学模型；依据所述漂浮基座空间机械臂正向动力学模型，获得舱体组装过程的封闭链结构动力学方程；依据所述舱体组装过程的封闭链结构动力学方程，获得空间机械臂自组装封闭链结构关节空间动力学方程；依据所述空间机械臂自组装封闭链关节空间的动力学方程，获得空间机械臂自组装封闭链结构操作空间阻抗控制模型；依据所述自组装空间机械臂阻抗控制模型，获得空间机械臂自组装封闭链结构的阻抗控制规律。根据本发明实施例提供的技术方案，可实现控制机械臂输出力矩的同时完成封闭链结构的柔顺阻抗控制，保证舱体‑机械臂‑底座组成的封闭链结构的位置和姿态的柔顺稳定，从而实现空间机械臂稳定可靠进行舱体自组装任务的目标。
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公开(公告)号：CN109015658B
公开(公告)日：2021-10-08
申请号：CN201811099190.1
申请日：2018-09-20
Applicant: 北京邮电大学
IPC: B25J9/16
Abstract: 本发明实施例提供了一种用于捕获翻滚目标的空间双臂机器人控制方法，包括：获得空间双臂机器人动力学模型及摩擦接触模型；依据所述空间双臂机器人动力学模型及摩擦接触模型，获得空间双臂机器人协调操作系统的统一动力学模型；依据所述空间双臂机器人协调操作系统的统一动力学模型，获得空间双臂机器人捕获翻滚目标的控制器。根据本发明实施例提供的技术方案，可实现夹紧翻滚目标的同时完成其角速度的有效衰减，保证对目标期望运动的稳定跟踪及双臂末端与目标之间的柔顺性，从而实现空间双臂机器人稳定可靠捕获的翻滚目标。
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公开(公告)号：CN113160334A
公开(公告)日：2021-07-23
申请号：CN202110469546.1
申请日：2021-04-28
Applicant: 北京邮电大学
Abstract: 本发明实施例提供了一种基于手眼相机的双机器人系统标定方法，包括：采用MCPC运动学建模方法，获得装有靶标机器人基座到末端执行器的位姿变换矩阵、装有手眼相机机器人末端执行器到基座的位姿变换矩阵和双机器人基座之间的位姿变换矩阵；依据所述各部分的位姿变换矩阵，获得双机器人系统连续位姿变换矩阵；依据所述双机器人系统连续位姿变换矩阵，获得双机器人系统运动学误差矩阵；依据所述双机器人系统运动学误差矩阵，得到双机器人系统的运动学参数标定值。根据本发明实施例提供的基于手眼相机的双机器人系统标定方法，可以在一次计算中完成对双机器人系统全部运动学参数的标定工作，简化标定流程并提高双机器人系统操作精度。
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公开(公告)号：CN110329546B
公开(公告)日：2020-10-23
申请号：CN201910636358.6
申请日：2019-07-15
Applicant: 北京邮电大学
IPC: B64G1/24 , G06F30/20 , G06F119/14
Abstract: 本发明实施例提供了一种考虑引力姿轨耦合效应的小天体着陆轨迹优化方法，包括：获得坐标系定义、小天体引力场计算方法、以及探测器离散质点模型；依据所述坐标系定义、小天体引力场计算方法、以及探测器离散质点模型，获得探测器六自由度动力学模型；依据所述探测器六自由度动力学模型，采用间接法获得燃料最优两点边值问题模型；依据所述燃料最优两点边值问题模型，采用两阶段同伦法对燃料最优两点边值问题模型进行求解，获得考虑引力姿轨耦合效应的小天体着陆燃料最优轨迹。根据本发明实施例提供的技术方案，可实现对小天体着陆轨迹优化问题的有效求解，获得六自由度燃料最优轨迹，避免引力姿轨耦合作用下刚体探测器轨迹跟踪时产生的额外燃料消耗，保证了着陆任务的燃料最优性。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN108582072B
公开(公告)日：2020-09-15
申请号：CN201810403035.8
申请日：2018-04-28
Applicant: 北京邮电大学
IPC: B25J9/16
Abstract: 本发明实施例提供了一种基于改进型图规划算法的空间机械臂任务规划方法，实现机械臂针对不同任务场景的任务规划，包括：针对操作任务、环境及机械臂操作能力，建立机械臂任务规划的通用数学模型；在任务数学模型的基础上，利用引入信息熵的模拟退火算法改进图拓展，控制图拓展收敛速率的同时扩展规划解集；根据具体动作规划算法，在约束空间内完成融合不同目标，完成机械臂任务规划解提取，实现机械臂任务规划。根据本发明实施例提供的技术方案，可实现多约束条件下考虑多目标优化的空间机械臂自主任务规划。
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公开(公告)号：CN108015767B
公开(公告)日：2020-09-15
申请号：CN201711238341.2
申请日：2017-11-30
Applicant: 北京邮电大学
Abstract: 本发明实施例提供了一种空间机械臂应急操作方法，包括：空间站上操作物的区域及空间机械臂工作空间的预处理，获得所需操作物的区域划分和空间机械臂的无碰撞工作空间；依据空间机械臂中间构型网络构建，获得所需空间机械臂中间构型集；依据预处理和空间机械臂中间构型集，设计一种空间机械臂应急操作方法，完成空间机械臂应急操作的任务。根据本发明实施例提供的技术方案，以实现空间机械臂应急操作的任务。
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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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