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公开(公告)号:CN113103263B
公开(公告)日:2021-12-07
申请号:CN202110377517.2
申请日:2021-04-08
Applicant: 南京航空航天大学 , 上海宇航系统工程研究所
Abstract: 本发明公开了一种三自由度转动手控器及其控制方法,旨在提供一种结构简单、操作方便、成本低廉的三自由度转动手控器;三自由度手控器包括:第一驱动装置、第二驱动装置、第三驱动装置、操作手柄、力传感器和十字铰支,第一驱动装置控制该装置在Z轴的转动,并提供力反馈,第二驱动装置控制该装置在X轴的转动,并提供力反馈,第三驱动装置控制该装置在Y轴的转动,并提供力反馈,使用者通过对操作手柄的操控就能对本三自由度转动手控器进行控制,让整个操作过程直观方便。
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公开(公告)号:CN113103263A
公开(公告)日:2021-07-13
申请号:CN202110377517.2
申请日:2021-04-08
Applicant: 南京航空航天大学 , 上海宇航系统工程研究所
Abstract: 本发明公开了一种三自由度转动手控器及其控制方法,旨在提供一种结构简单、操作方便、成本低廉的三自由度转动手控器;三自由度手控器包括:第一驱动装置、第二驱动装置、第三驱动装置、操作手柄、力传感器和十字铰支,第一驱动装置控制该装置在Z轴的转动,并提供力反馈,第二驱动装置控制该装置在X轴的转动,并提供力反馈,第三驱动装置控制该装置在Y轴的转动,并提供力反馈,使用者通过对操作手柄的操控就能对本三自由度转动手控器进行控制,让整个操作过程直观方便。
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公开(公告)号:CN114791763B
公开(公告)日:2024-07-30
申请号:CN202111531837.5
申请日:2022-05-31
Applicant: 上海宇航系统工程研究所 , 南京航空航天大学
Abstract: 本发明提供了一种水下电动机械臂人机交互控制集成系统,其特征在于,其按功能模块划分,包括人机交互控制模块和机械臂运动控制模块,所述人机交互控制模块负责人机交互功能,包括主端控制子模块、任务规划子模块、场景仿真子模块和安全监控子模块,所述机械臂运动控制模块包括机械臂伺服控制模块和运动控制硬件,所述机械臂伺服控制模块负责机械臂的运动控制实施,包括运动接口程序,运动规划系统,以及运动学计算,所述运动控制硬件包括机械臂本体和传感器。本发明完善了水下电动机械臂功能,降低水下电动机械臂的控制难度,实现水下电动机械臂与航天员的训练配合。该系统具有易操作、高安全性、高可靠性的优点,具有很高的应用价值。
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公开(公告)号:CN114791763A
公开(公告)日:2022-07-26
申请号:CN202111531837.5
申请日:2022-05-31
Applicant: 上海宇航系统工程研究所 , 南京航空航天大学
Abstract: 本发明提供了一种水下电动机械臂人机交互控制集成系统,其特征在于,其按功能模块划分,包括人机交互控制模块和机械臂运动控制模块,所述人机交互控制模块负责人机交互功能,包括主端控制子模块、任务规划子模块、场景仿真子模块和安全监控子模块,所述机械臂运动控制模块包括机械臂伺服控制模块和运动控制硬件,所述机械臂伺服控制模块负责机械臂的运动控制实施,包括运动接口程序,运动规划系统,以及运动学计算,所述运动控制硬件包括机械臂本体和传感器。本发明完善了水下电动机械臂功能,降低水下电动机械臂的控制难度,实现水下电动机械臂与航天员的训练配合。该系统具有易操作、高安全性、高可靠性的优点,具有很高的应用价值。
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公开(公告)号:CN114012726A
公开(公告)日:2022-02-08
申请号:CN202111315578.2
申请日:2021-11-08
Applicant: 南京航空航天大学
IPC: B25J9/16
Abstract: 本发明公开了一种航天机械臂碰撞检测方法,先基于最小包络和二分法算得模型最小包络球体及胶囊体,再基于二叉树思想采用AABB和球体及胶囊体包围盒两层结构,按照自顶向下顺序对机械臂及舱体模型建立混合层次包围盒树,遵循同层优先的原则对层次包围盒树节点进行遍历,利用上层AABB层实现了碰撞部位的快速定位,利用下层球体及胶囊体包围盒层保证了碰撞检测的精度,本发明的方法提高了碰撞检测的精度,满足了超大作业空间碰撞检测实时性及准确性要求。
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公开(公告)号:CN115351790B
公开(公告)日:2024-11-22
申请号:CN202211144194.3
申请日:2022-09-20
Applicant: 南京航空航天大学
IPC: B25J9/16
Abstract: 本发明公开了一种考虑动力学特性的水下机械臂轨迹优化方法,属于机械设备控制领域。现有技术对于机械臂的轨迹规划算法只考虑机械臂的速度、加速度等运动学约束,而忽略了机械臂的动力学约束,这就可能导致机械臂运行时出现关节电机力矩超限的情况,这会使机械臂无法准确执行规划轨迹甚至停机的问题。本发明把机械臂的动力学约束加入到轨迹优化算法中来,分入时间缩放因子和前瞻时间,在检测到关节力矩超限时,及时引入时间缩放因子局部调节关节力矩,从而使关节力矩满足动力学限制。相比于现有技术全局性的调速,本发明的轨迹优化避免了不必要的降速,仅在关节力矩超限部分进行调节,在满足动力学限制的同时保证了水下机械臂作业时的效率。
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公开(公告)号:CN115351790A
公开(公告)日:2022-11-18
申请号:CN202211144194.3
申请日:2022-09-20
Applicant: 南京航空航天大学
IPC: B25J9/16
Abstract: 本发明公开了一种考虑动力学特性的水下机械臂轨迹优化方法,属于机械设备控制领域。现有技术对于机械臂的轨迹规划算法只考虑机械臂的速度、加速度等运动学约束,而忽略了机械臂的动力学约束,这就可能导致机械臂运行时出现关节电机力矩超限的情况,这会使机械臂无法准确执行规划轨迹甚至停机的问题。本发明把机械臂的动力学约束加入到轨迹优化算法中来,分入时间缩放因子和前瞻时间,在检测到关节力矩超限时,及时引入时间缩放因子局部调节关节力矩,从而使关节力矩满足动力学限制。相比于现有技术全局性的调速,本发明的轨迹优化避免了不必要的降速,仅在关节力矩超限部分进行调节,在满足动力学限制的同时保证了水下机械臂作业时的效率。
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公开(公告)号:CN113788157A
公开(公告)日:2021-12-14
申请号:CN202110948744.6
申请日:2021-08-18
Applicant: 南京航空航天大学
Abstract: 本发明涉及一种壁板型面检测和装配压紧力施力方法,通过对壁板型面检测过程中力和变形量关系的计算,对施力和形变的关系进行控制,从而避免了壁板局部压死后,其临近区域变形受阻,使得在同样壁板整体形变量下施加的压紧力最小,提高了壁板的检测可信度和装配质量,本发明可以用于飞机制造过程中,金属壁板和复合材料壁板制造完成后的误差检测。
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公开(公告)号:CN105573248B
公开(公告)日:2018-01-30
申请号:CN201610024893.2
申请日:2016-01-13
Applicant: 南京航空航天大学
IPC: G05B19/404
Abstract: 一种基于多工位装配夹具补偿的柔性件装配尺寸偏差控制方法,其特征是以控制理论的状态空间法为基础,在各工位的定位或重定位环节中加入夹具补偿系统,所述系统包括偏差数据采集、补偿方案决策和补偿实施三个模块。偏差数据采集模块提供系统的输入,除第一个工位外,其它工位需要采集前置工位装配后装配件的尺寸偏差值。补偿方案决策模块是核心内容,包括装配偏差建模、补偿量优化模型建模与最优补偿量求解三个步骤,用来确定后续工位的夹具定位补偿量,以使后续工位的装配偏差最小。补偿实施模块中依据补偿决策方案,对夹具定位点做出调整。本发明能科学、准确、即时地减小各工位的装配偏差,实现对柔性件多工位装配偏差的逐工位控制,减小柔性件多工位装配后的尺寸偏差。
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公开(公告)号:CN114012726B
公开(公告)日:2023-07-04
申请号:CN202111315578.2
申请日:2021-11-08
Applicant: 南京航空航天大学
IPC: B25J9/16
Abstract: 本发明公开了一种航天机械臂碰撞检测方法,先基于最小包络和二分法算得模型最小包络球体及胶囊体,再基于二叉树思想采用AABB和球体及胶囊体包围盒两层结构,按照自顶向下顺序对机械臂及舱体模型建立混合层次包围盒树,遵循同层优先的原则对层次包围盒树节点进行遍历,利用上层AABB层实现了碰撞部位的快速定位,利用下层球体及胶囊体包围盒层保证了碰撞检测的精度,本发明的方法提高了碰撞检测的精度,满足了超大作业空间碰撞检测实时性及准确性要求。
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