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龍圖騰網(wǎng)獲悉中國(guó)科學(xué)院沈陽(yáng)自動(dòng)化研究所申請(qǐng)的專(zhuān)利一種航天發(fā)動(dòng)機(jī)導(dǎo)管余量去除方法獲國(guó)家發(fā)明授權(quán)專(zhuān)利權(quán)，本發(fā)明授權(quán)專(zhuān)利權(quán)由國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局授予，授權(quán)公告號(hào)為：CN116766215B 。

龍圖騰網(wǎng)通過(guò)國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局官網(wǎng)在2025-08-12發(fā)布的發(fā)明授權(quán)授權(quán)公告中獲悉：該發(fā)明授權(quán)的專(zhuān)利申請(qǐng)?zhí)?專(zhuān)利號(hào)為：202210219158.2，技術(shù)領(lǐng)域涉及：B25J11/00；該發(fā)明授權(quán)一種航天發(fā)動(dòng)機(jī)導(dǎo)管余量去除方法是由杜勁松;孫宏浩;譚廣超;郭銳;楊旭設(shè)計(jì)研發(fā)完成，并于2022-03-08向國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局提交的專(zhuān)利申請(qǐng)。

本一種航天發(fā)動(dòng)機(jī)導(dǎo)管余量去除方法在說(shuō)明書(shū)摘要公布了：本發(fā)明涉及一種航天發(fā)動(dòng)機(jī)導(dǎo)管余量去除方法，包括如下步驟：步驟一：建立接口模型并獲得接口空間姿態(tài)集合F；步驟二：建立導(dǎo)管模型并獲得切割后的導(dǎo)管空間姿態(tài)合集D；步驟三：匹配集合F和集合D，選出n組最優(yōu)組合；步驟四：根據(jù)確定的n組最優(yōu)接口位姿計(jì)算所有可能的導(dǎo)管位姿，并找到兩端馬蹄值最小的位置作為最優(yōu)切割位置輸出；步驟五：將機(jī)械臂與導(dǎo)管綁定，確定切割設(shè)備切割位置在機(jī)械臂坐標(biāo)系中的位置，將步驟四中確定的導(dǎo)管最優(yōu)切割位置與切割設(shè)備切割位置重合，計(jì)算獲得機(jī)械臂末端最終切割位置的位姿坐標(biāo)；步驟六：輸出位姿坐標(biāo)實(shí)現(xiàn)機(jī)械臂引導(dǎo)控制。本發(fā)明可保證加工后的導(dǎo)管兩端馬蹄值、錯(cuò)壁量最小，且兩端直線段長(zhǎng)度在要求范圍內(nèi)。

本發(fā)明授權(quán)一種航天發(fā)動(dòng)機(jī)導(dǎo)管余量去除方法在權(quán)利要求書(shū)中公布了：1.一種航天發(fā)動(dòng)機(jī)導(dǎo)管余量去除方法，其特征在于：包括如下步驟： 步驟一：建立接口空間姿態(tài)模型并獲得接口空間姿態(tài)集合F； 步驟一中，接口設(shè)有彎通與導(dǎo)管固連，且彎通繞自身中心軸旋轉(zhuǎn)時(shí)，彎通帶動(dòng)導(dǎo)管對(duì)應(yīng)側(cè)連接端旋轉(zhuǎn)形成圓，假定O1為導(dǎo)管入口連接端旋轉(zhuǎn)圓的圓心，O2為導(dǎo)管出口連接端旋轉(zhuǎn)圓的圓心，P1為導(dǎo)管入口連接端的端面中心，P2為導(dǎo)管出口連接端的端面中心，以O(shè)1為圓心、入口端彎通旋轉(zhuǎn)軸n1為Z軸建立第一坐標(biāo)系B，以O(shè)2為圓心，出口端彎通旋轉(zhuǎn)軸n2為Z軸建立第二坐標(biāo)系C，取坐標(biāo)xA、yA值點(diǎn)建立主坐標(biāo)系A(chǔ)，將第一坐標(biāo)系B和第二坐標(biāo)系C均變換至主坐標(biāo)系A(chǔ)下，在主坐標(biāo)系A(chǔ)下，定義點(diǎn)P1、P2之間的距離為L(zhǎng)p12，直線O1P1與直線P1P2之間的夾角為θ1，直線O2P2與直線P2P1之間的夾角為θ2，平面1為點(diǎn)P1O2P2確定的平面，平面2為點(diǎn)P1O1P2確定的平面，平面1與平面2之間的夾角為θ3，通過(guò)Lp12、θ1、θ2、θ3確定接口空間姿態(tài)集合，表示為： ； 步驟二：建立導(dǎo)管空間姿態(tài)模型并獲得切割后的導(dǎo)管空間姿態(tài)合集D； 步驟二中，導(dǎo)管切割位置在兩端直管段上，定義導(dǎo)管入口端直管段D1D2上的切割面中心為P1′，導(dǎo)管出口端直管段D3D4上的切割面中心為P2′，平面3為點(diǎn)D1D2P2′所確定的平面，平面4為點(diǎn)D3D4P1′所確定的平面，兩平面之間的夾角為θ3’，直管段D1D2與線段P1′P2′之間的夾角∠D1P1′P2′為θ1’，直管段D3D4與線段P1′P2′之間的夾角∠D3P2′P1′為θ2’，P1′、P2′之間的距離為L(zhǎng)p12’，通過(guò)Lp12’、θ1’、θ2’、θ3’確定切割后的導(dǎo)管空間姿態(tài)集合，表示為： ； 步驟三：匹配接口空間姿態(tài)集合F和切割后的導(dǎo)管空間姿態(tài)集合D，選出n組最優(yōu)組合； 步驟三中，接口空間姿態(tài)集合F中的元素減去導(dǎo)管空間姿態(tài)集合D中的元素得到差值C，并且由于C中每一項(xiàng)對(duì)馬蹄值和錯(cuò)壁量的影響程度不同，給每一項(xiàng)設(shè)置不同的權(quán)重，定義為： ； 因此，接口與導(dǎo)管的姿態(tài)不一致程度描述為： ； 找出｜C︱最小的n組接口和導(dǎo)管的組合方式； 步驟四：根據(jù)確定的n組最優(yōu)接口位姿計(jì)算所有可能的導(dǎo)管位姿，并在其中找到兩端馬蹄值最小的位置作為最優(yōu)切割位置輸出； 步驟四中，定義導(dǎo)管入口端的切割面中心點(diǎn)P1′距離導(dǎo)管端口D1距離為t，由于步驟三中最佳接口姿態(tài)確定，Lp12已知，根據(jù)Lp12=Lp12’，求出導(dǎo)管出口端的切割面中心點(diǎn)P2′，并且D1D2經(jīng)過(guò)點(diǎn)P1′，D3D4經(jīng)過(guò)點(diǎn)P2′，限定導(dǎo)管只存在兩端通過(guò)點(diǎn)P1′、P2′的竄動(dòng)自由度以及繞軸線P1′P2′旋轉(zhuǎn)自由度，其中竄動(dòng)自由度通過(guò)點(diǎn)P1′距離端口D1的距離t表示，旋轉(zhuǎn)自由度通過(guò)導(dǎo)管相對(duì)初始位置旋轉(zhuǎn)的角度β表示，先確定t值，再將導(dǎo)管繞軸線P1P2旋轉(zhuǎn)一周360°得到所有可能情況，在其中找到兩端馬蹄值最小的位置作為最優(yōu)切割位置輸出； 步驟五：將機(jī)械臂與導(dǎo)管綁定，確定切割設(shè)備切割位置在機(jī)械臂坐標(biāo)系中的位置，將步驟四中確定的導(dǎo)管最優(yōu)切割位置與切割設(shè)備切割位置重合，計(jì)算獲得機(jī)械臂末端最終切割位置的位姿坐標(biāo)； 步驟六：輸出機(jī)械臂最終切割位置的位姿坐標(biāo)，實(shí)現(xiàn)機(jī)械臂引導(dǎo)控制。

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