南京航空航天大學王政偉獲國家專利權
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龍圖騰網獲悉南京航空航天大學申請的專利復雜狹小空間航空線纜雙臂共融協作裝聯方法獲國家發明授權專利權,本發明授權專利權由國家知識產權局授予,授權公告號為:CN120422207B 。
龍圖騰網通過國家知識產權局官網在2025-08-29發布的發明授權授權公告中獲悉:該發明授權的專利申請號/專利號為:202510934661.X,技術領域涉及:B25J9/00;該發明授權復雜狹小空間航空線纜雙臂共融協作裝聯方法是由王政偉;田威;王鵬飛;段晉軍;何展設計研發完成,并于2025-07-08向國家知識產權局提交的專利申請。
本復雜狹小空間航空線纜雙臂共融協作裝聯方法在說明書摘要公布了:本發明公開了一種復雜狹小空間航空線纜雙臂共融協作裝聯方法,包括搭建上表面含有支撐飛行器機體模擬件和雙臂機器人系統的工作臺;機器人系統視覺觀測裝聯實驗環境并進行全局規劃;設計不確定事件處理策略,找到目標航空線纜;進行自由式目標航空線纜對接裝聯實驗,完成懸吊在飛行器機體模擬件兩側的成束懸吊目標航空線纜連接件的對接;進行固定式目標航空線纜插接裝聯實驗,完成單根懸吊在線纜穿孔模塊處的插頭與位于飛行器機體模擬件桁架上插座的插接;本發明可模擬實際飛行器機體的成束懸吊線纜對接裝聯場景、單束線纜插接裝聯場景、線纜穿孔場景、線纜布線場景等,推動航空航天領域線纜自動裝聯技術的發展。
本發明授權復雜狹小空間航空線纜雙臂共融協作裝聯方法在權利要求書中公布了:1.一種復雜狹小空間航空線纜雙臂共融協作裝聯方法,其特征在于, 搭建上表面含有支撐飛行器機體模擬件和雙臂機器人系統的工作臺; 設計自由式目標航空線纜對接裝聯實驗環境和固定式目標航空線纜插接裝聯實驗環境; 機器人系統視覺觀測裝聯實驗環境并進行全局規劃,推算出目標航空線纜適合的連接器抓取位置和目標角度,作為后續機器人系統抓取目標航空線纜的目標位姿,具體包括以下步驟: 步驟一、機器人系統在飛行器機體模擬件外部,通過兩機器人上的視覺傳感器對飛行器機體模擬件內部的裝聯環境進行初步觀測,獲取場景內各物體狀態信息; 步驟二、機器人系統的兩機器人觀察其自身區域處的線纜束,獲取航空線纜的特征信息,包括線纜標簽、連接器直徑、連接器高度、線纜直徑,并進行線纜分割、識別、匹配操作,以尋找到目標航空線纜,此外,兩機器人可相互配合,觀察對方區域處的線纜束,以擴展視野范圍; 步驟三、依據先前觀測的裝聯環境和航空線纜狀態,機器人系統利用任務規劃器對后續操作任務進行全局規劃,明確機器人下一步的任務目標; 步驟四、機器人系統依據任務規劃器的指示開始執行操作,機器人采用實時運動規劃方法,進入飛行器機體模擬件內部,到達目標航空線纜附近,待抓取目標航空線纜; 步驟五、機器人系統推算出目標航空線纜時適合的連接器抓取位置和目標角度,作為下一步機器人系統抓取目標航空線纜的目標位姿; 設計不確定事件處理策略,處理機器人系統對飛行器機體模擬件外部進行初始觀測且無法觀測到目標航空線纜時,找到目標航空線纜;所述設計不確定事件處理策略具體包括以下步驟: 若機器人系統在飛行器機體模擬件外部進行初始觀測時,無法觀測到目標航空線纜,則兩機器人在無碰撞的合理運動范圍內變換位姿以改變視野,并協作觀測目標線纜束; 若調整觀測視角后仍無法尋到目標航空線纜,則需一個機器人進入飛行器機體模擬件內部將航空線纜抓取提起,由另一機器人的視覺傳感器觀測并獲取所抓取的航空線纜信息,判斷是否為目標航空線纜,若不是,則繼續抓起其余航空線纜進行觀測,直至找尋到目標航空線纜,將其放下后記錄當前目標航空線纜位置,再執行下一步驟; 進行自由式目標航空線纜對接裝聯實驗,完成懸吊在飛行器機體模擬件兩側的成束懸吊目標航空線纜連接件的對接; 進行固定式目標航空線纜插接裝聯實驗,對該實驗先進行固定式目標航空線纜穿孔實驗,從而完成單根懸吊在線纜穿孔模塊處的插頭與位于飛行器機體模擬件桁架上插座的插接,最后進行單根固定式目標航空線纜布線實驗,完成目標航空線纜固定在飛行器機體模擬件的曲面蒙皮上。
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