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龙图腾网获悉哈尔滨工业大学申请的专利基于实景重建的飞行机械臂实时遥操作系统及控制方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN118832613B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-09-09发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202410793110.1，技术领域涉及：B25J13/00；该发明授权基于实景重建的飞行机械臂实时遥操作系统及控制方法是由李湛;刘家雨;杨义鹏;于兴虎;高会军设计研发完成，并于2024-06-19向国家知识产权局提交的专利申请。

本基于实景重建的飞行机械臂实时遥操作系统及控制方法在说明书摘要公布了：基于实景重建的飞行机械臂实时遥操作系统及控制方法，本发明属于机器人遥操作技术领域，具体涉及飞行机械臂实时遥操作系统及控制方法。本发明的目的是为了解决飞行机械臂在执行高空作业时，操作准确性低和安全性差的问题。基于实景重建的飞行机械臂实时遥操作系统包括地面端与天空端；所述地面端包括VR设备与地面站主机；所述天空端包括机载电脑、运动控制器与飞行机械臂；所述VR设备包括头戴显示器、运动跟踪器、手柄控制器以及定位器；所述地面站主机包括主机1和主机2；所述机载电脑依赖Linux系统并基于ROS开发；运动控制器包括飞行控制器与机械臂控制器；飞行机械臂由飞行器、机械臂与双目相机组成。

本发明授权基于实景重建的飞行机械臂实时遥操作系统及控制方法在权利要求书中公布了：1.基于实景重建的飞行机械臂实时遥操作系统的控制方法，其特征在于：所述系统包括地面端与天空端； 所述地面端包括VR设备与地面站主机； 所述天空端包括机载电脑、运动控制器与飞行机械臂； 所述VR设备包括头戴显示器、运动跟踪器、手柄控制器以及定位器； 所述地面站主机包括主机1和主机2； 所述机载电脑依赖Linux系统，并基于ROS开发； 所述运动控制器包括飞行控制器与机械臂控制器； 所述飞行机械臂由飞行器、机械臂与双目相机组成； 所述方法具体过程为： 步骤一、将SteamVR插件、OpenVRXR插件与VIVEInputUtility功能包导入地面端的Unity平台，地面端的Unity平台接收VR设备的数据； VR设备中的头戴显示器获取地面端的Unity平台中的场景信息； 设置三个运动跟踪器与一个手柄控制器分别为t1、t2、t3、t4； 设置运动跟踪器t1作为参考追踪器，静置在操作者左侧肩膀位置； 设置运动跟踪器t2捆绑于操作者的左侧大臂； 设置运动跟踪器t3捆绑于操作者左侧小臂； 三个运动跟踪器t1、t2、t3安装方向为： Y轴平行于人体肩膀向外，Z轴垂直于皮肤表面向上，X轴垂直于YZ平面；XYZ为空间直角坐标系； 手柄控制器t4由操作者的左手正向手持； 步骤二、获取飞行机械臂的数字孪生模型； 步骤三、建立Unity平台与飞行机械臂的通讯， 步骤三一、构建ROSConnection组件，建立地面端的Unity与机载电脑ROS之间的通讯；具体过程为： 步骤三一一、将ROSTCPConnector功能包导入地面端Unity平台，获得ROSConnection组件； 步骤三一二、设置ROSConnection组件的ip地址为机载电脑的ip地址； 步骤三一三、将ROS中的后缀为msg的消息文件复制到Unity平台中，在Unity平台中对后缀为msg的文件进行编译获得消息类型； 所述ROS为机载电脑中机器人操作系统； 步骤三二、利用飞行器位姿信息控制飞行机械臂的数字孪生模型的位姿变化； 步骤三三、获取运动跟踪器与手柄控制器的位姿，将运动跟踪器与手柄控制器的位姿传输到地面端的Unity平台中，在地面端的Unity平台中根据运动跟踪器与手柄控制器的位姿计算飞行机械臂关节角度信息以及飞行机械臂抓夹状态标志位flag； 对飞行机械臂关节角度信息进行限位，获得限位后飞行机械臂肩部的期望关节角限位后飞行机械臂大臂的期望关节角限位后飞行机械臂小臂的期望关节角限位后飞行机械臂腕部的期望关节角 按照控制飞行机械臂的数字孪生模型的关节角与抓夹发生变化；发布关节角与抓夹状态标志位信息 天空端机载电脑接收并传入飞行机械臂关节角度控制的API接口，控制真实机械臂发生状态变化； 步骤三四、双目相机安装在飞行机械臂上并通过USB与机载电脑连接，将双目相机提供的点云消息以话题形式传输到地面端的Unity平台中，将地面端的Unity平台中点云消息经过OpenCV解压缩后在进行OpenGL渲染显示在头戴显示器中。

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