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[实用新型]地外天体风化层便携钻探取样器-CN202320376837.0有效
发明人：张伟;程钦锟;周维佳;李俊麟;于涛;李振新;徐岩松;李枫;张晓倩 -专利权人：中国科学院沈阳自动化研究所
申请日： 2023-03-03 - 公布日： 2023-09-05 - 主分类号： G01N1/08 文献下载
摘要：本实用新型涉及深空探测取样器，特别涉及一种地外天体风化层便携钻探取样器。该取样器包括操作手柄、密封壳、直流电源、动力传输机构、冲击机构及钻取机构，其中操作手柄安装在密封壳的外部上端，直流电源和动力传输机构设置于密封壳内部，直流电源用于给动力传输机构供电，冲击机构设置于密封壳的底部外侧，且一端与动力传输机构连接，冲击机构的另一端与钻取机构连接；动力传输机构驱动冲击机构和钻取机构旋转，冲击模块用于对钻取机构进行锤击，通过冲击机构和钻取机构配合实现地外天体风化层钻取采样。本实用新型结构紧凑、体积小，方便携带，可在宇航员辅助操作及装配下自动持续钻进，实现地外天体风化层钻进与取样功能。
天体风化便携钻探取样

[实用新型]地外天体非结构化表面附着钻取采样装置-CN202320375333.7有效
发明人：张伟;程钦锟;周维佳;李俊麟;李振新;于涛;王博;王守瑞 -专利权人：中国科学院沈阳自动化研究所
申请日： 2023-03-03 - 公布日： 2023-08-18 - 主分类号： G01N1/08 文献下载
摘要：本实用新型涉及深空探测采样装置，特别涉及一种地外天体非结构化表面附着钻取采样装置。包括操控机构、钻取动力机构、冲击钻取机构及附着机构，其中钻取动力机构用于为冲击钻取机构提供动力；冲击钻取机构与钻取动力机构的输出端连接，用于对地外天体表面进行钻取采样；附着机构设置于钻取动力机构的下端，用于附着于地外天体表面；操控机构设置于钻取动力机构的上端，用于对附着机构和冲击钻取机构进行控制。本实用新型通过模块化、轻量化设计使装置结构紧凑、便于操控，可在宇航员辅助操作装配或无人自动操作下实现对地外天体非结构化表面附着并进行取芯采样。
天体结构表面附着采样装置

[实用新型]内嵌式地外天体钻取温度探针-CN202320375309.3有效
发明人：张伟;程钦锟;李俊麟;于涛;李振新;张弛;王直峰;汤子旋 -专利权人：中国科学院沈阳自动化研究所
申请日： 2023-03-03 - 公布日： 2023-07-25 - 主分类号： G01K13/12 文献下载
摘要：本实用新型涉及地外天体温度探测器，特别涉及一种内嵌式地外天体钻取温度探针。包括均为中空结构的钻套、钻杆、衬管及钻头，其中衬管、钻杆及钻套由内到外同轴安装，钻头连接在钻杆的下端，且露于钻套的外侧；钻套的外壁上设有至少一个测温模块；每个测温模块包括沿钻套的轴向依次串联的多组传感器组件，多组传感器组件用于获取钻套内外侧附近不同深度的温度信息。本实用新型可在对地外天体钻取采样过程中，通过系列嵌入式温度传感器组件对钻具及其附近温度场进行监测，并通过测量信息对钻具进行控制，以便使钻取进程可靠进行。
内嵌式天体温度探针

[发明专利]一种地外天体非结构化表面附着钻取采样装置及取样方法-CN202310195607.9在审
发明人：张伟;程钦锟;周维佳;李俊麟;李振新;于涛;王博;王守瑞 -专利权人：中国科学院沈阳自动化研究所
申请日： 2023-03-03 - 公布日： 2023-07-21 - 主分类号： G01N1/08 文献下载
摘要：本发明涉及深空探测采样装置，特别涉及一种地外天体非结构化表面附着钻取采样装置及取样方法。包括操控机构、钻取动力机构、冲击钻取机构及附着机构，其中钻取动力机构用于为冲击钻取机构提供动力；冲击钻取机构与钻取动力机构的输出端连接，用于对地外天体表面进行钻取采样；附着机构设置于钻取动力机构的下端，用于附着于地外天体表面；操控机构设置于钻取动力机构的上端，用于对附着机构和冲击钻取机构进行控制。本发明通过模块化、轻量化设计使装置结构紧凑、便于操控，可在宇航员辅助操作装配或无人自动操作下实现对地外天体非结构化表面附着并进行取芯采样。
种地天体结构表面附着采样装置取样方法

[发明专利]一种内嵌式地外天体钻取温度探针及其测量方法-CN202310196311.9在审
发明人：张伟;程钦锟;李俊麟;于涛;李振新;张弛;王直峰;汤子旋 -专利权人：中国科学院沈阳自动化研究所
申请日： 2023-03-03 - 公布日： 2023-06-23 - 主分类号： G01K13/12 文献下载
摘要：本发明涉及地外天体温度探测器，特别涉及一种内嵌式地外天体钻取温度探针及其测量方法。钻取温度探针包括均为中空结构的钻套、钻杆、衬管及钻头，其中衬管、钻杆及钻套由内到外同轴安装，钻头连接在钻杆的下端，且露于钻套的外侧；钻套的外壁上设有至少一个测温模块；每个测温模块包括沿钻套的轴向依次串联的多组传感器组件，多组传感器组件用于获取钻套内外侧附近不同深度的温度信息。本发明可在对地外天体钻取采样过程中，通过系列嵌入式温度传感器组件对钻具及其附近温度场进行监测，并通过测量信息对钻具进行控制，以便使钻取进程可靠进行。
一种内嵌式天体温度探针及其测量方法

[发明专利]一种小天体探测仿生爪刺附着器-CN202111549394.2在审
发明人：张伟;周维佳;程钦锟;李俊麟;李振新;于涛 -专利权人：中国科学院沈阳自动化研究所
申请日： 2021-12-17 - 公布日： 2023-06-20 - 主分类号： B64G1/66 文献下载
摘要：本发明涉及深空探测仿生附着器，特别涉及一种小天体探测仿生爪刺附着器。包括爪刺机构、连杆机构、驱动机构、张紧机构、释放机构及基座，其中基座上沿周向设有多个连杆机构，各连杆机构的末端均连接有爪刺机构；传动机构、张紧机构及释放机构设置于基座内部，传动机构与张紧机构连接，张紧机构和释放机构均与多个连杆机构连接；传动机构用于驱动张紧机构，张紧机构通过驱动连杆机构使爪刺机构附着在小天体风化层表面；释放机构通过驱动连杆机构使爪刺机构脱附于小天体风化层表面。发明通过使用张紧机构、释放机构驱动连杆机构与爪刺机构，继而实现附着器整体在天体风化层表面的适应性附着与脱附。
一种天体探测仿生附着

[发明专利]一种小天体探测仿生机器人-CN202111549395.7在审
发明人：张伟;周维佳;程钦锟;李俊麟;李振新 -专利权人：中国科学院沈阳自动化研究所
申请日： 2021-12-17 - 公布日： 2023-06-20 - 主分类号： B64G1/66 文献下载
摘要：本发明涉及深空探测机器人，特别涉及一种小天体探测仿生机器人。包括仿生附着器、机械臂、相机组件及机身主体，其中机身主体的外侧沿周向设有多个机械臂，各机械臂的执行末端均设有仿生附着器；相机组件设置于机身主体的顶部，相机组件用于小天体地形场景的识别与建模。本发明通过使用基于蟑螂、蜘蛛等微刺仿生而来的附着器能够顺应附着在小天体风化层表面，极大克服小天体微重力环境以及不确定表面的影响。
一种天体探测仿生机器人

[发明专利]基于视觉的可实现自然抓取的智能假肢系统-CN202310149331.0在审
发明人：张伟;徐岩松;冷雨泉;李俊麟;王晓辉;程钦锟 -专利权人：中国科学院沈阳自动化研究所
申请日： 2023-02-22 - 公布日： 2023-06-09 - 主分类号： A61F2/54 文献下载
摘要：本发明涉及智能假肢控制技术领域，具体涉及一种基于视觉的可实现自然抓取的智能假肢系统。本发明提出了一个具有视觉的动力假肢手系统，其包含一个佩戴于头部的RGB‑D相机和一个动力假肢手。该系统包含两个子功能模块，分别是：抓取手势学习功能模块和假肢手控制功能模块。抓取手势学习功能模块用于学习人手抓取物体过程的手势数据并生成手势模型库，其为假肢手的控制提供运动轨迹参考。假肢手控制功能模块用于控制假肢手实现自主的、自然的、有效的抓取。
基于视觉实现自然抓取智能假肢系统

[发明专利]一种地外天体风化层便携钻探取样器及其取样方法-CN202310195615.3在审
发明人：张伟;程钦锟;周维佳;李俊麟;于涛;李振新;徐岩松;李枫;张晓倩 -专利权人：中国科学院沈阳自动化研究所
申请日： 2023-03-03 - 公布日： 2023-05-09 - 主分类号： G01N1/08 文献下载
摘要：本发明涉及深空探测取样器，特别涉及一种地外天体风化层便携钻探取样器及其取样方法。该取样器包括操作手柄、密封壳、直流电源、动力传输机构、冲击机构及钻取机构，其中操作手柄安装在密封壳的外部上端，直流电源和动力传输机构设置于密封壳内部，直流电源用于给动力传输机构供电，冲击机构设置于密封壳的底部外侧，且一端与动力传输机构连接，冲击机构的另一端与钻取机构连接；动力传输机构驱动冲击机构和钻取机构旋转，冲击模块用于对钻取机构进行锤击，通过冲击机构和钻取机构配合实现地外天体风化层钻取采样。本发明结构紧凑、体积小，方便携带，可在宇航员辅助操作及装配下自动持续钻进，实现地外天体风化层钻进与取样功能。
种地天体风化便携钻探取样及其方法

[发明专利]一种基于D-S证据合成理论的速度协调方法-CN202111141584.0在审
发明人：张伟;李枫;李俊麟;程钦锟 -专利权人：中国科学院沈阳自动化研究所
申请日： 2021-09-28 - 公布日： 2023-03-31 - 主分类号： B25J9/16 文献下载
摘要：本发明涉及一种基于D‑S证据合成理论的速度协调方法，包括以下步骤：对期望角度与机械臂传感器反馈的角度测量值进行处理构建输入证据、以及输入证据作为输入的D‑S证据理论合成器；获取期望角度与机械臂传感器反馈的角度测量值得到多种输入证据，通过D‑S证据理论合成器获得不同证据下辨识状态所对应的调整参数；将调整参数作为外环角度PID控制器、内环角度PID控制器中的参数，通过外环角度PID控制器、内环角度PID控制器对机械臂的角速度进行控制。本发明选用串级控制方法，在内环实现控制粗调，外环实现精准控制。通过完成对未来状态的辨识，进而对外环PID控制器进行参数调整，使系统拥有了一定程度的自适应性。
一种基于证据合成理论速度协调方法

[实用新型]表层月壤采样钻换钻装置-CN202222224632.9有效
发明人：张伟;周维佳;李俊麟;程钦锟;于涛;李枫;张晓倩;徐岩松 -专利权人：中国科学院沈阳自动化研究所
申请日： 2022-08-23 - 公布日： 2022-12-13 - 主分类号： G01N1/08 文献下载
摘要：本实用新型涉及深空探测采样装置，特别涉及一种表层月壤采样钻换钻装置。包括基座、外框架、摇转机构、升降机构、钻进机构及换钻舱，其中摇转机构和升降机构安装于基座上，外框架安装于摇转机构和升降机构的外部，钻进机构与升降机构连接，换钻舱与摇转机构连接。本实用新型实现钻机与换钻舱相互配合，通过执行预先设定动作序列程序可顺利完成钻具拆卸、钻具装配、钻具更换、多级钻具拆卸、多级钻具装配、复合操作过程等多种任务，满足在非结构化环境下实现月壤的钻采任务要求。
表层采样钻换钻装置

[实用新型]表层月壤钻采一体化装置-CN202222217271.5有效
发明人：张伟;周维佳;李俊麟;程钦锟;于涛;李振新;王守瑞;王博 -专利权人：中国科学院沈阳自动化研究所
申请日： 2022-08-23 - 公布日： 2022-12-09 - 主分类号： G01N1/08 文献下载
摘要：本实用新型涉及深空探测采样装置，特别涉及一种表层月壤钻采一体化装置。包括钻头、固形套管、钻杆、取芯衬管、力传感机构及动力传输机构，其中钻头和钻杆均为中空结构，钻头可拆卸地安装在钻杆的下端；钻杆的上端与动力传输机构连接，取芯衬管可拆卸地安装在钻杆的内部，用于采集月壤样品；力传感机构可转动地安装在动力传输机构的输出端，固形套管套设于钻杆的外侧，且上端与力传感机构可拆卸地连接，固形套管上设有测温装置，力传感机构用于测量固形套管和钻杆在钻采过程中的力及力矩信息。本实用新型可实时检测钻采过程中钻杆温度变化，钻杆具有快速安装、快速拆卸的特点；取芯衬管可对半剖分实现对表层月壤进行取样并保持其分层信息。
表层月壤钻采一体化装置

[发明专利]一种表层月壤钻采一体化装置-CN202211011432.3在审
发明人：张伟;周维佳;李俊麟;程钦锟;于涛;李振新;王守瑞;王博 -专利权人：中国科学院沈阳自动化研究所
申请日： 2022-08-23 - 公布日： 2022-11-08 - 主分类号： G01N1/08 文献下载
摘要：本发明涉及深空探测采样装置，特别涉及一种表层月壤钻采一体化装置。包括钻头、固形套管、钻杆、取芯衬管、力传感机构及动力传输机构，其中钻头和钻杆均为中空结构，钻头可拆卸地安装在钻杆的下端；钻杆的上端与动力传输机构连接，取芯衬管可拆卸地安装在钻杆的内部，用于采集月壤样品；力传感机构可转动地安装在动力传输机构的输出端，固形套管套设于钻杆的外侧，且上端与力传感机构可拆卸地连接，固形套管上设有测温装置，力传感机构用于测量固形套管和钻杆在钻采过程中的力及力矩信息。本发明可实时检测钻采过程中钻杆温度变化，钻杆具有快速安装、快速拆卸的特点；取芯衬管可对半剖分实现对表层月壤进行取样并保持其分层信息。
一种表层月壤钻采一体化装置

[发明专利]一种表层月壤采样钻换钻装置-CN202211011435.7在审
发明人：张伟;周维佳;李俊麟;程钦锟;于涛;李枫;张晓倩;徐岩松 -专利权人：中国科学院沈阳自动化研究所
申请日： 2022-08-23 - 公布日： 2022-11-08 - 主分类号： G01N1/08 文献下载
摘要：本发明涉及深空探测采样装置，特别涉及一种表层月壤采样钻换钻装置。包括基座、外框架、摇转机构、升降机构、钻进机构及换钻舱，其中摇转机构和升降机构安装于基座上，外框架安装于摇转机构和升降机构的外部，钻进机构与升降机构连接，换钻舱与摇转机构连接。本发明实现钻机与换钻舱相互配合，通过执行预先设定动作序列程序可顺利完成钻具拆卸、钻具装配、钻具更换、多级钻具拆卸、多级钻具装配、复合操作过程等多种任务，满足在非结构化环境下实现月壤的钻采任务要求。
一种表层采样钻换钻装置

[实用新型]小天体探测附着机构地面多模式力混合测试平台-CN202220981004.2有效
发明人：张伟;程钦锟;李俊麟;李振新;王博 -专利权人：中国科学院沈阳自动化研究所
申请日： 2022-04-26 - 公布日： 2022-08-23 - 主分类号： B64G7/00 文献下载
摘要：本实用新型涉及深空探测附着机构地面模拟测试平台，特别涉及一种小天体探测附着机构地面多模式力混合测试平台。包括主体框架、单一附着单元测试装置、测试平台、系列附着单元测试装置及整体附着机构测试装置，主体框架设置于测试平台上；单一附着单元测试装置和系列附着单元测试装置安装在主体框架上，单一附着单元测试装置用于测试单一附着单元与测试平台吸附刚度极限；系列附着单元测试装置用于测试系列附着单元机构在模拟岩石上的附着与脱附力学性能；整体附着机构测试装置安装在主体框架的，用于测试整个附着器在模拟岩石上的附着力学性能。本实用新型集成度及灵活性高，保证控制精度和安全性能，满足应对小天体微重力耦合与补偿技术要求。
天体探测附着机构地面模式混合测试平台

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