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[发明专利]一种刚柔耦合超冗余智能感知机械臂及其使用方法-CN202111552573.1有效
发明人：赵志军;周青华;王耀兵;王丽华;杨强;蒋明;袁媛 -专利权人：北京空间飞行器总体设计部;四川大学
申请日： 2021-12-17 - 公布日： 2023-10-27 - 主分类号： B25J9/08 文献下载
摘要：本发明公开了一种刚柔耦合超冗余智能感知机械臂，其包括机械臂，机械臂的前端和后端分别设置有操作装置和驱动机构，机械臂由若干弯曲单元依次连接而成；弯曲单元包括若干依次连接的中间节，若干所述中间节的两端均设置有基节，基节和中间节均为空心的圆柱状结构，基节与中间节之间、相邻的两个中间节之间均通过十字铰活动连接；驱动机构包括若干驱动电机，若干驱动电机的转轴上均设置有卷筒，弯曲单元内设置有若干腱绳，若干腱绳的一端固定在弯曲单元的前端，另一端分别与若干卷筒连接。机械臂具有模块化、超冗余自适应、空间环境适应性强、末端位姿可测量、外界接触可感知等优点，可用于非合作、合作目标抱捕抓取和复杂腔体的内部勘察。
一种耦合冗余智能感知机械及其使用方法

[发明专利]面向非合作目标的可变构型三指灵巧操作末端-CN202310357282.X在审
发明人：赵志军;全齐全;王耀兵;张晓东 -专利权人：哈尔滨工业大学;北京空间飞行器总体设计部
申请日： 2023-04-06 - 公布日： 2023-09-05 - 主分类号： B25J15/10 文献下载
摘要：本发明提出面向非合作目标的可变构型三指灵巧操作末端。所述三指灵巧操作末端由第一手指、第二手指、第三手指、底座、手掌、手指旋转电机和连接法兰组成。所述操作末端是适用于空间机器人的三指五自由度灵巧操作末端，3个手指之间相对位置可主动调节，可实现非合作目标抓取及操控、感知丰富、动作灵活，较现有末端在非合作目标抓取、灵巧操作、感知等方面具有明显优势。
面向合作目标可变构型灵巧操作末端

[发明专利]一种可回转可拓展的绳驱连续型机械臂-CN202310747537.3在审
发明人：赵志军;杨承旭;周青华;王耀兵;梅浩;张人元;蒲伟;周广武;王丽华 -专利权人：北京空间飞行器总体设计部;四川大学
申请日： 2023-06-25 - 公布日： 2023-08-15 - 主分类号： B25J9/10 文献下载
摘要：本发明公开了一种可回转可拓展的绳驱连续型机械臂，属于空间机器人技术领域，其包括：依次连接的驱动装置、转动装置以及臂段；臂段包括多个依次连接的臂杆，相邻臂杆之间通过十字铰连接，靠近转动装置的臂杆也通过十字铰与转动装置连接；相邻十字铰之间通过联动绳连接，其中一个臂杆为驱动臂杆，其通过穿过转动装置的多根驱动绳与驱动装置连接。本发明相邻臂杆之间能通过驱动绳联动，减少了所需驱动电机的数量，增强了机械臂的控制精确性，整个联动方式简单、联动效率高；同时，还为臂段增加了转动自由度，能够对合作和非合作目标进行灵活抓捕、感知、操控、内部检查等操作，此外，本发明的机械臂的可拓展性较大。
一种回转拓展连续机械

[发明专利]一种基于机械锁紧、电磁解锁的空间电磁对接机构-CN202110850603.0有效
发明人：韩润奇;王波;庄原;王耀兵;李伟杰;马帅;孔宁;朱佳林;孙国鹏 -专利权人：北京空间飞行器总体设计部;北京科技大学
申请日： 2021-07-27 - 公布日： 2023-08-15 - 主分类号： B64G1/64 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于机械锁紧、电磁解锁的空间电磁对接机构，涉及航天器空间在轨对接技术领域，包括：服务端与目标端，二者在电磁力作用下通过轴孔配合实现柔性对接与可控分离，二者之间通过锁珠式锁紧器实现机械锁定；本发明的空间电磁对接机构是一种可重复使用的弱撞击对接机构：基于电磁线圈相互作用，实现了捕获、导向、校正和拉近功能以及机构的可靠解锁和分离，利用锁珠式锁紧器实现了对接机构的可靠锁定，从而保证了该空间电磁对接机构迅速作动与重复使用功能。
一种基于机械锁电磁解锁空间对接机构

[发明专利]一种小天体附着取样封装一体化装置-CN201911055462.2有效
发明人：赵志军;刘宾;孟林智;张文明;杨旭;杨建中;王耀兵;杨晨 -专利权人：北京空间飞行器总体设计部
申请日： 2019-10-31 - 公布日： 2023-06-30 - 主分类号： G01N1/08 文献下载
摘要：一种小天体附着取样封装一体化装置，通过对着陆缓冲机构及采样机构进行改进，解决了现有技术中难以同时兼顾着陆缓冲、附着固定、取样封装等环节的问题，同时通过四连杆着陆腿主动关节的控制产生缓冲阻尼的着陆方式，通过构型调整可实现对着陆地形的强适应性，采用机械臂末端设计多功能取样器的方式实现取样方式多样化、放样简单化，整体装置能够在实现稳定着陆的同时，于多种环境情况下完成取样任务。
一种天体附着取样封装一体化装置

[发明专利]一种新型格栅式翅片式换热器-CN202310340607.3在审
发明人：王永强;黄运涛;冯辉;王天武;王耀兵;周思龙 -专利权人：格力电器（郑州）有限公司;珠海格力电器股份有限公司
申请日： 2023-04-03 - 公布日： 2023-06-23 - 主分类号： F28D7/16 文献下载
摘要：本发明公开了一种新型格栅式翅片式换热器，包括进液管、进液支管、若干个交错设置的翅片、方形冷媒管、出液管和出液支管，所述进液管与进液支管密封连接，所述进液支管与方形冷媒管密封连接，所述翅片穿设于方形冷媒管的翅片安装孔中，所述翅片与方形冷媒管密封连接，所述方形冷媒管与出液支管密封连接，所述出液支管与出液管密封连接；所述翅片设有翅片孔，相邻两个翅片的翅片孔为交错设置。通过冷媒与插在方形冷媒管的翅片直接接触进行换热，减少了换热步骤，提高了换热效率，节省了换热时间，同时提高整机的换热性能。通过相邻两个翅片的翅片孔为交错设置，便于冷媒更长时间与翅片接触，从而提高换热效率。
一种新型格栅式翅片式换热器

[发明专利]一种基于双目视觉的空间机械臂在轨参数辨识系统-CN202211029575.7在审
发明人：马炜;危清清;辛鹏飞;李德伦;张文明;曾磊;王友渔;王耀兵;胡成威 -专利权人：北京空间飞行器总体设计部
申请日： 2022-08-25 - 公布日： 2023-05-30 - 主分类号： B25J9/16 文献下载
摘要：一种基于双目视觉的空间机械臂在轨参数辨识系统，对机械臂进行在轨运动学及动力学参数的辨识，包括信息处理单元、GNC控制器、测控分系统、机械臂运动规划与控制分系统、地面信息处理分系统，基于双目相机高精度视觉测量，在机械臂上设置靶标测量点，由机械臂在双目相机视场内进行不同操作任务时通过双目相机获取机械臂运动过程的视觉测量信息。将机械臂实际在轨运动过程与仿真模型对比，获取机械臂实际在轨运行特性，辨识地面无法准确测量的机械臂在轨参数。解决了空间机械臂动力学参数天地差异问题。
一种基于双目视觉空间机械参数辨识系统

[发明专利]一种可适应星表起伏附着固定的柔性足趾-CN202211197863.3在审
发明人：曾磊;刘鑫;郝世杰;张运;王储;王耀兵;满剑锋;巩雪鉴 -专利权人：北京空间飞行器总体设计部
申请日： 2022-09-29 - 公布日： 2023-04-07 - 主分类号： B64G1/62 文献下载
摘要：本发明公开了深空探测技术领域的一种可适应星表起伏附着固定的柔性足趾，包括足趾套管、足趾导杆、转动销轴、爪刺箱、螺母；所述足趾套管内部开设有限位腔，所述足趾导杆滑动设置在限位腔内部，足趾导杆一端延伸出足趾套管；所述足趾套管一端开设有槽口，三个所述转动销轴设置在足趾套管上，其中两个所述转动销轴设置在限位腔内部，并紧靠足趾导杆上表面，所述足趾导杆外表面设置有限位环，所述限位环设置在这两个所述转动销轴之间；实现了在较小的下压力作用下，无需侵入岩石，即可对星表进行附着固定，各柔性片可根据地形起伏进行覆形附着，对地形起伏具有广泛的适应能力；同时该足趾具有较好的抗翻转能力，能够有效的防止柔性片翻转脱附。
一种适应起伏附着固定柔性足趾

[发明专利]运动状态的确定方法和装置、对接控制方法和装置-CN202110909196.6在审
发明人：吴立建;阮光正;韩润奇;王波;庄原;王耀兵;苏子中;李恒晖 -专利权人：浙江大学;北京空间飞行器总体设计部
申请日： 2021-08-09 - 公布日： 2023-04-04 - 主分类号： G01C21/16 文献下载
摘要：本发明公开了一种运动状态的确定方法和装置、对接控制方法和装置、电子设备、存储介质。该确定方法包括：将目标电压施加于所述第一电磁线圈上，以使所述第二电磁线圈基于所述目标电压产生感应电压；分别确定所述第一电磁线圈中基于所述目标电压产生的电流的第一电流参数，以及所述第二电磁线圈中基于所述感应电压产生的电流的第二电流参数；根据所述第一电流参数和所述第二电流参数确定所述第一电磁线圈与所述第二电磁线圈的电感比值；根据所述电感比值确定所述第一设备相对于所述第二设备的运动状态信息。从而无需设置传感器，即可实现运动状态信息的检测。
运动状态确定方法装置对接控制

[发明专利]运动状态的确定方法、对接控制方法、系统、设备和介质-CN202110908012.4在审
发明人：吴立建;苏子中;韩润奇;王波;庄原;王耀兵;阮光正;李恒晖 -专利权人：浙江大学;北京空间飞行器总体设计部
申请日： 2021-08-09 - 公布日： 2023-04-04 - 主分类号： B64G1/64 文献下载
摘要：本发明公开了一种运动状态的确定方法、对接控制方法、系统、设备和介质，该方法包括：获取第一电磁线圈中的第一电信号信息，以及第二电磁线圈中的第二电信号信息；基于第一电信号信息和第二电信号信息构建目标模型；根据目标模型计算得到第一电磁线圈中的第一自感参数、第二电磁线圈中的第二自感参数和两者之间的互感参数；基于第一自感参数、第二自感参数和互感参数确定第一电磁线圈和第二电磁线圈之间的运动状态信息。本发明充分利用了电磁线圈之间的电磁耦合特性，将电磁线圈本身作为位置传感器，在无需占用多余空间的情况下，有效地提高了设备上的资源利用率，且有效地提高了设备之间电磁对接的精度和效率。
运动状态确定方法对接控制系统设备介质

[发明专利]一种空间机械臂关节动力学模型修正与验证方法-CN202210901081.7在审
发明人：危清清;马炜;李德伦;张文明;曾磊;王友渔;王耀兵;胡成威;白美;邹大力 -专利权人：北京空间飞行器总体设计部
申请日： 2022-07-28 - 公布日： 2023-03-28 - 主分类号： G06F30/17 文献下载
摘要：本发明设计了一种空间机械臂关节动力学模型修正与验证方法，建立关节动力学模型，进行拟合修正，利用拟合修正后的动力学模型进行开环测试仿真、闭环测试仿真，获取开环测试仿真结果、闭环测试仿真结果；对拟合修正前的动力学模型进行测试仿真，获取模型仿真结果；将模型仿真结果分别与开环测试仿真结果、闭环测试仿真结果进行对比，若满足稳态误差要求，则模型修正成功，否则重新进行动力学模型的拟合修正。
一种空间机械关节动力学模型修正验证方法

[发明专利]一种面向在轨组装的可展收桁架结构-CN202010374941.7有效
发明人：李伟杰;王耀兵;李栋;白江波;石文静;王磊;吴永胜;赵震波;高峰;史文华 -专利权人：北京空间飞行器总体设计部;北京航空航天大学
申请日： 2020-05-07 - 公布日： 2023-03-21 - 主分类号： B64G1/22 文献下载
摘要：本发明涉及一种面向在轨组装的可展收桁架结构，属于航天器结构设计领域。本发明涉及桁架杆件与滑动接头结构设计，适用于包含复杂桁架杆系结构的可展收航天器的展开移动节点设计和折叠展开功能实现。本发明根据面向在轨组装的可展收桁架结构的功能特点以及装配需求，针对典型的航天器桁架结构组成，通过开展折叠展开移动节点的特殊设计、桁架杆件、常规接头和滑动接头的设计、同步装置和锁定装置以及防摩擦的保护垫的设计、以及桁架主体展收单元的功能结构设计，获得了同时满足有限空间内可展收、较高连接精度的面向在轨组装的可展收桁架结构，具有可折叠展开、易扩展、大承载和连接精度高、低成本等特点。
一种面向组装可展收桁架结构

[发明专利]一种轮腿足自重构移动机器人-CN202111015169.0有效
发明人：赵志军;王耀兵;王菡;潘博;张亚航 -专利权人：北京空间飞行器总体设计部
申请日： 2021-08-31 - 公布日： 2023-02-28 - 主分类号： B25J11/00 文献下载
摘要：一种轮腿足自重构移动机器人，包括车体、轮腿足移动组件、多功能末端释放及回收模块、软体机械臂、多功能末端，具有轮行、腿行，以及洞穴探测功能的移动机器人平台，四边形连杆腿与足部配合实现腿行功能，与车轮配合实现轮行功能，软体机械臂上设计有多功能末端，软体机械臂与多功能末端结合实现样品抓取、机器人监视等功能，多功能末端与软体机械臂分开后移动进入洞穴内部等进行探测，探测完成后返回软体机械臂与软体机械臂重构。该机器人具有地形适应能力强，洞穴等复杂地形探测能力强的优点。
一种轮腿足自重移动机器人

[发明专利]电磁对接系统及电磁对接控制方法-CN202110908024.7在审
发明人：吴立建;李恒晖;韩润奇;王波;庄原;王耀兵;阮光正;苏子中 -专利权人：浙江大学;北京空间飞行器总体设计部
申请日： 2021-08-09 - 公布日： 2023-02-17 - 主分类号： B64G1/64 文献下载
摘要：本发明公开了一种电磁对接系统及电磁对接控制方法，所述电磁对接系统包括目标电磁装置和追踪电磁装置；所述第一控制器用于生成第一目标电信号以驱动所述目标电磁线圈，所述第二控制器用于生成第二目标电信号以驱动所述追踪电磁线圈；所述目标电磁线圈和所述追踪电磁线圈之间根据所述第一目标电信号以及所述第二目标电信号产生目标电磁力，所述第一连接组件与所述第二连接组件根据所述目标电磁力进行对接或分离。本发明中的电磁对接装置具有结构简单、对接过程稳定实现柔性对接以及安全分离、且对接效率高，实现提供足够大的电磁力的同时，也保证对接过程中较大的相对速度容差和相对位置容差。
电磁对接系统控制方法

[发明专利]一种空间站大型机械臂关节用齿轮传动系统-CN202210775260.0在审
发明人：李德伦;王康;张运;袁宝峰;刘鑫;胡成威;唐自新;王耀兵;杨旭;辛鹏飞;朱超;张文明;林云成;潘冬;杜晓东 -专利权人：北京空间飞行器总体设计部
申请日： 2022-07-01 - 公布日： 2023-02-03 - 主分类号： B25J17/00 文献下载
摘要：本发明涉及一种空间站大型机械臂关节用齿轮传动系统，包括关节壳体、关节主传动组件、快速连接公组件、快速连接母组件和输出齿轮传动组件，关节主传动组件和快速连接母组件安装在关节壳体上，快速连接公组件和输出齿轮传动组件连接组成组合体，由两对轴承支撑并安装在关节壳体内；关节主传动组件包括双驱动传动组件、准行星齿轮传动组件和3K行星齿轮传动组件，双驱动传动组件由主电机组件和备电机组件两个电机组件驱动，工作时，主电机组件依次驱动准行星齿轮传动组件和3K行星齿轮传动组件运动，完成运动传递。本发明结构布局紧凑，减速比大、输出力矩大、输出刚度高、输出精度高。
一种空间站大型机械节用齿轮传动系统

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