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公开(公告)号：CN117817668B
公开(公告)日：2024-06-14
申请号：CN202410133265.2
申请日：2024-01-30
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种SSRMS构型机械臂单关节故障的运动学重构方法，涉及机械臂运动能力分析技术领域。建立SSRMS构型机械臂的关节运动旋量坐标；关节1故障时的求解；关节7故障时的求解；关节2故障时的求解；关节6故障时的求解；关节1或2故障时的关节角约束关系式解耦；关节6或7故障时的关节角约束关系式解耦；关节3、4、5故障时的逆运动学求解。基于旋量理论建立机械臂的关节旋量坐标，利用结构对称的特点分类讨论不同关节故障时的运动学重构方案，保障机械臂在单关节故障的情况下也能够完成任务。
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公开(公告)号：CN118106994A
公开(公告)日：2024-05-31
申请号：CN202410435106.8
申请日：2024-04-11
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: B25J15/00
Abstract: 本发明提供了一种手指组件及仿人手，涉及仿人机械手技术领域，该手指组件包括近指节、中指节、指尖节、驱动机构以及连杆机构，近指节与中指节铰接，驱动机构包括电机、万向联轴器、丝杠以及螺母，电机固设于近指节，螺母固设于中指节，丝杠与螺母螺纹连接，万向联轴器的一端与电机的输出轴连接，另一端与丝杠连接，驱动机构用于驱使中指节相对近指节转动，连杆机构设于中指节内且连接近指节和指尖节，用于实现指尖节与中指节的同步弯曲运动。本发明的手指组件及仿人手通过设置万向联轴器和丝杠螺母机构进行传动，可实现手指小角度弯曲时的高效传动以及大角度弯曲的自锁，具有承载能力强、能量利用率高，续航能力强的特点。
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公开(公告)号：CN116442233B
公开(公告)日：2024-04-12
申请号：CN202310486617.8
申请日：2023-04-28
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: B25J9/16
Abstract: 一种七自由度空间机械臂在轨操作的手眼标定方法，属于空间机械臂在轨标定技术领域，用于求解机械臂末端相机光心坐标系相对于机械臂末端坐标系的位姿变换矩阵，能够有效提高机械臂的视觉测量精度，实现空间机械臂的高精度在轨操作。S1.判断机械臂当前状态是否可以通过直接抓取目标适配器进行参数修正；如果能则直接抓捕目标适配器后进入S3，如果不能则进入S2；S2.利用多次测量法进行初步校正；S3.通过抓取适配器法对手眼外参进行修正。本发明可以用于实现机械臂末端与相机的精确配合，有效提高空间机械臂在轨操作的运动精度，实现高精度的物体抓取和定位，避免机械臂的误操作对机械臂本体和目标物体造成损坏，极大地提高工作效率。
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公开(公告)号：CN117315192B
公开(公告)日：2024-04-05
申请号：CN202311187026.7
申请日：2023-09-14
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G06T17/20
Abstract: 本发明公开了一种用于中国空间站的三维网格模型简化方法，所述方法包括如下步骤：步骤一、系统加载OBJ格式的空间站三维网格模型，并执行简化初始化操作；步骤二、简化空间站三维网格模型；步骤三、计算候选点距离其平均平面的距离，如果该距离小于给定阈值，则剔除该点，否则保留该点；步骤四、通过建立空洞边界、三角形化空洞边界、连接空洞边界与原网格以及修复潜在的拓扑问题，实现在剔除顶点后填补网格中形成的空洞；步骤五、迭代直至遍历所有的原始空间站三维网格模型，生成简化后的空间站三维网格模型；步骤六、计算简化后空间站三维网格模型的网格颜色。本发明解决了网格简化算法丢失颜色信息的问题，同时兼顾计算效率与网格简化效果。
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公开(公告)号：CN117584169A
公开(公告)日：2024-02-23
申请号：CN202410031241.6
申请日：2024-01-09
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种机器人手腕关节，属于及机器人技术领域。手腕关机一、手腕关节二构成万向节结构，手腕关机一、手腕关节二安装在支架上并且与手掌连接器连接，两个直线驱动器一端均与手掌连接器铰接，使手腕关节具备俯仰和偏转功能，两个直线驱动器另一端与支架连接。本发明的传感器设计与机械结构高度集成，利用空余空间的安排使得机构兼备占据体积小和全感知的优势：具有双编码器结构可以实现高精度位置控制，具有力传感器可以实现力控与柔顺控制功能和电机端控制，提出的集成到固定外壳的力传感器结构，埋于外壳结构中，与直线导轨集成，更加简单方便，尺寸更小，刚度更好；在底盖中集成码盘结构，结构紧凑，方便安装。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN117315192A
公开(公告)日：2023-12-29
申请号：CN202311187026.7
申请日：2023-09-14
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G06T17/20
Abstract: 本发明公开了一种用于中国空间站的三维网格模型简化方法，所述方法包括如下步骤：步骤一、系统加载OBJ格式的空间站三维网格模型，并执行简化初始化操作；步骤二、简化空间站三维网格模型；步骤三、计算候选点距离其平均平面的距离，如果该距离小于给定阈值，则剔除该点，否则保留该点；步骤四、通过建立空洞边界、三角形化空洞边界、连接空洞边界与原网格以及修复潜在的拓扑问题，实现在剔除顶点后填补网格中形成的空洞；步骤五、迭代直至遍历所有的原始空间站三维网格模型，生成简化后的空间站三维网格模型；步骤六、计算简化后空间站三维网格模型的网格颜色。本发明解决了网格简化算法丢失颜色信息的问题，同时兼顾计算效率与网格简化效果。
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公开(公告)号：CN117184460A
公开(公告)日：2023-12-08
申请号：CN202311296355.5
申请日：2023-10-08
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种电磁失电式空间在轨操控的载荷快换接口和快换方法，属于空间在轨服务技术领域。为了解决现有的空间对接接口体积、尺寸较大，结构复杂的问题。本发明中的动板安装在电磁失电式制动组件的吸合端，电磁失电式制动组件和动板的中心通孔与支撑框架的底壁之间形成一个插槽，被动锁紧机构插在插槽内；动板的内圆周壁与支撑框架内的底壁之间形成一圈容纳槽，并与插槽相通；锁紧钢球周向均布在容纳槽内；回复组件均布在插槽的周围，并安装在电磁失电式制动组件的顶端面上；锁紧钢球在动板的推力作用下被部分挤压出容纳槽，并插在被动锁紧机构的定位锁紧段中，实现对被动锁紧机构的锁紧。本发明主要用于空间机器人在轨操作载荷。
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公开(公告)号：CN117068399A
公开(公告)日：2023-11-17
申请号：CN202310831893.3
申请日：2023-07-07
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: B64G1/60
Abstract: 一种基于凸轮机构的航天服对接装置，属于航天技术领域。本发明既能通过转动第一凸轮盘和第二凸轮盘推动第一定位销和第二定位销夹取航天服前销钉实现航天服前销钉在基座中的六个自由度的约束，也能通过两个凸轮盘和两个定位销钉之间的摩擦力实现两个定位销钉的自锁，实现了对接的稳定和可靠性；利用两个弹簧实现第一定位销钉和第二定位销钉在本发明装置解除对接过程中的复位，实现了可重复对接功能；利用周向定位法兰引导航天服前销钉和基座的对接和周向定位，具有较大的容差。本发明装置结构简单，可靠性高，适用于太空中的恶劣环境，质量轻，加工、装配和维修成本低，适用于高强度对接任务。
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公开(公告)号：CN116673985A
公开(公告)日：2023-09-01
申请号：CN202310884655.9
申请日：2023-07-18
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 用于辅助航天员出舱作业机械臂且适配空间站扶手的夹爪，它涉及一种破碎分散机组。本发明为了解决现有空间站的机械臂受可达空间和位姿的局限性，导致航天员单手操作存在灵活性、以及航天员出舱工作的操作对象和执行效率均会受到影响的问题。本发明的第一爪头和第二爪头相对布置，且第一爪头和第二爪头的下部通过铰链实现单轴连接，第一爪头和第二爪头的上部形成椭圆形空腔，第一爪头和第二爪头的中部以铰链为顶点，形成“V”字形空腔，主臂杆的一端与第一爪头之间通过螺栓连接，操作臂杆通过螺栓与第二爪头连接，自锁组件安装在操作臂杆与第二爪头的连接处，实现对第二爪头的摩擦自锁。本发明用于辅助航天员出舱。
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公开(公告)号：CN116512231A
公开(公告)日：2023-08-01
申请号：CN202310620768.8
申请日：2023-05-29
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种便携式航天员出舱辅助机械臂系统，涉及机械臂系统。本发明为了解决由于现有空间站机械臂的可达空间和位姿的局限性，航天员单手操作的灵活性等限制，航天员出舱工作的操作对象和执行效率均会受到了一定影响的问题。本发明的模块化关节的一端与固定夹爪的一端转动连接，固定夹爪的另一端与空间站舱外扶手相连接；所述一个模块化关节的另一端与一个动力传递链的一端连接形成滚转自由度单元；偏航自由度单元和俯仰自由度单元依次连接形成机械臂单元；滚转自由度单元由右至左依次与至少一个机械臂单元连接，快速插拔扣具与机械臂单元的末端连接，且快速插拔扣具与航天服腰部中央固定挂点相连接。本发明用于辅助航天员出舱。
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