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公开(公告)号：CN111761585A
公开(公告)日：2020-10-13
申请号：CN202010699929.3
申请日：2020-07-20
Applicant: 上海航天控制技术研究所
IPC: B25J9/16
Abstract: 本发明公开了一种抓捕空间不规则运动目标过程中的柔顺镇定控制方法，利用修正的遗传算法设计一条同时考虑机械臂关节角移动大小、末端距离移动大小、关节角速度大小、阻尼时间以及控制力矩大小的轨迹，从而快速、安全达到实现机械臂镇定，可对目标与本体的相对运动产生阻尼进行消旋，为阻尼镇定抓捕后的机械臂提供一种新思路。
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公开(公告)号：CN111360825A
公开(公告)日：2020-07-03
申请号：CN202010129668.1
申请日：2020-02-28
Applicant: 上海航天控制技术研究所
IPC: B25J9/16
Abstract: 一种串联六自由度机械臂逆运动学解算方法及介质，属于空间机器人技术领域。本发明包括：对于6自由度机械臂，通过位姿转换模块将输入的6x1末端期望位姿转换为4x4齐次变换矩阵Tdes，通过前向动力学模块将6x1的关节初值转换为4x4齐次变换矩阵T_temp，基于牛顿迭代法将T_temp与Tdes构建为非线性方程组，通过偏导数求取模块求取该非线性方程组对应的雅克比矩阵，并对此非线性方程组与其雅克比矩阵进行排列组合，使用伪逆法求降维后的方程组的解，并对初值进行迭代更新直至所求关节角对应的非线性方程组的误差小于设定值，使用关节角筛选模块剔除排列组合导致的重复解。
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公开(公告)号：CN107169972B
公开(公告)日：2020-07-03
申请号：CN201710423107.0
申请日：2017-06-07
Applicant: 上海航天控制技术研究所
Abstract: 本发明公开了一种非合作目标快速轮廓跟踪方法，对目标尺度动态变化序列图像中的目标进行跟踪，其包含以下步骤：S1、对目标尺度动态变化序列图像中初始帧图像中的目标区域进行分割，得到目标区域分割图像；S2、对目标区域分割图像进行局部轮廓区域特征的提取；S3、依次根据上一帧图像中的局部轮廓区域特征完成相邻下一帧图像中局部轮廓区域特征的提取与跟踪，从而实现剩余序列图像局部轮廓区域特征的连续提取和跟踪。其优点是：根据相邻前后帧图像间的关联性，通过局部处理实现剩余序列图像轮廓部分区域特征的连续跟踪，具有速度快、准确性强、稳定性高等优点。
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公开(公告)号：CN110849331A
公开(公告)日：2020-02-28
申请号：CN201911066303.2
申请日：2019-11-04
Applicant: 上海航天控制技术研究所
IPC: G01C11/04
Abstract: 本发明公开一种基于三维点云数据库模型的单目视觉测量与地面试验方法，目标的位置和姿态发生变化时，其在相机中的成像也会发生变化；利用三维重建得到目标的三维点云数据，通过相机标定得到相机的参数，采用OpenGL技术渲染生成目标模拟图像；通过构建模拟图像与实拍图像的关系实时确定目标的位置和姿态；地面试验设备包含分别用来安装目标模型及测量所使用的相机的两个试验台及其控制台，通过控制两个试验台的平动和转动来模拟太空环境中目标和飞行器的相对运动；将相机测量输出的位置和姿态与控制台的控制数据进行比较，进行地面试验验证。本发明可应用于空间失控失稳目标的在轨维修与服务，方法简单、精度高，流程清晰，易于实践，具有推广价值。
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公开(公告)号：CN106339712B
公开(公告)日：2019-06-18
申请号：CN201610772141.4
申请日：2016-08-30
Applicant: 上海航天控制技术研究所
Abstract: 本发明涉及基于双液透镜光学系统的空间目标特征识别算法，引入液透镜电控变焦的优势，通过特征提取、线性特征聚类，实现在不同相对测量距离下对空间目标类型的准确识别。本发明的方法包括（1）图像线性特征提取，得到目标特征；（2）基于变换域的线性特征方向聚类方法，得到目标的主要线性结构方向量，得到目标的可能分类；（3）基于方向聚类的电调液透镜调焦方法，计算目标的主要方向聚类，如满足要求阈值要求进行后续计算，如不满足要求继续调焦并重复计算方向聚类参数；（4）基于交点的目标识别方法，计算目标观测面的4个交点，得到目标观测面的形状，识别出目标类型。可用此方法对空间目标特征进行自动识别，得到目标的类型。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN106094528B
公开(公告)日：2019-02-22
申请号：CN201610549912.3
申请日：2016-07-13
Applicant: 上海航天控制技术研究所
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明公开了一种空间柔性机械臂振动抑制算法，包含以下步骤：S1、在广义坐标系下，建立刚柔耦合机械臂系统的动力学模型；S2、对刚柔耦合机械臂系统的动力学模型中的广义变量进行分解，得到快变参数和慢变参数；S3、分别针对快变参数和慢变参数建立相应的子系统，并配置对应的控制律；S4、将快变子系统的控制律和慢变子系统的控制律进行复合，以定位刚柔耦合机械臂系统的位置并进行振动抑制。本发明通过建立刚柔耦合机械臂系统的动力学模型，并将动力学模型分解为不同尺度慢变和快变两个子系统，将平台的刚性姿态运动状态与挠性振动状态分开，分别设计控制器进行组合控制，有效解决了在轨操控柔性机械臂挠性振动控制问题。
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公开(公告)号：CN108225319A
公开(公告)日：2018-06-29
申请号：CN201711242992.9
申请日：2017-11-30
Applicant: 上海航天控制技术研究所
Abstract: 本发明涉及一种基于目标特征的单目视觉快速相对位姿估计系统及方法，包括：目标图像预处理单元，用于去除背景中的噪声，定位目标所在局部区域；目标快速特征检测及提取单元，用于完成局部轮廓和对接圆面特征的检测提取；目标位置和姿态估计单元，用于分别根据提取的对接圆面和轮廓特征完成目标位置和姿态粗值的估计，并采用优化算法实现最终目标位置和姿态的实时获取。本发明具有实时性好、鲁棒性强及测量精度高等优点，为后续空间在轨操控任务的顺利实施提供位姿信息支持。
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公开(公告)号：CN105945979B
公开(公告)日：2018-03-23
申请号：CN201610534547.9
申请日：2016-07-08
Applicant: 上海航天控制技术研究所
Abstract: 一种对欠驱动二指爪机构进行柔顺控制的方法，采用虚弹簧法进行动力学建模获得欠驱动二指爪机构的逆向动力学方程，根据触觉传感器获得目标刚度信息和作用在欠驱动二指爪指尖的接触力，接触力代入逆向动力学方程获得所需的主动驱动力矩，定义接触力误差函数，建立完整的关节力矩阻抗控制器，输出修正后的主动驱动力矩，驱动欠驱动二指爪使用与目标物体的刚度相匹配的抓取力来抓取目标物体。本发明提克服了指爪从自由空间到约束空间运动过程中存在的控制切换问题，控制器的阻抗参数能够根据不同目标环境而变化，达到目标刚度匹配的目的，能够有效提高抓取的鲁棒性和柔顺性，提高指爪抓取稳定性，增强指爪对环境的自适应能力。
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公开(公告)号：CN105945561B
公开(公告)日：2017-11-03
申请号：CN201610336699.8
申请日：2016-05-20
Applicant: 上海航天控制技术研究所
Abstract: 本发明涉及一种基于腕眼立体视觉的机械臂‑电磁可更换螺钉旋拧系统，包含：电磁可更换螺钉旋拧操作器；机械臂系统，其与所述的电磁可更换螺钉旋拧操作器连接设置；腕眼立体视觉系统，其与所述的机械臂系统通过电路连接；所述的腕眼立体视觉系统对螺钉进行识别和测量，并向机械臂系统发送螺钉的位置及姿态信息，引导机械臂系统以带动电磁可更换螺钉旋拧操作器对螺钉进行逼近和旋拧操作，以更换安装在螺钉平台上的螺钉。本发明结构简单、使用方便、成本低；实现在空间特殊环境中自主安装、拆卸螺钉的功能；可广泛用于在轨服务、在轨维护或工业领域中的螺钉旋拧操作。
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公开(公告)号：CN106768880A
公开(公告)日：2017-05-31
申请号：CN201611087037.8
申请日：2016-12-01
Applicant: 上海航天控制技术研究所
IPC: G01M11/02
Abstract: 本发明公开了一种液体透镜液/液界面振动稳定试验系统和方法，该系统包含：模拟振动台系统和图像采集系统；模拟振动台系统包含一电磁振动控制箱和一振动台；电磁振动控制箱用于控制和调节振动台振动输出方向、振动幅值及振动频率参数；振动台用于固定液体透镜并按照电磁振动控制箱的设置输出振动激励；图像采集系统包含：摄像机，其对准液体透镜，用于采集液体透镜液/液界面振动变形过程图像；图像处理单元，用于分析图像并获取液体透镜液/液界面的最大变形记录，评价测试结果。本发明能够解决液体透镜液/液界面在模拟空间振动环境下稳定性测试问题。
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