知情郎·眼｜

侃透天下专利事儿

上周，知情郎写过航天科技集团有4家研究所被美国人拉黑，进了人家出口管制黑名单中。

这4家研究所是九院771所、九院772所、五院502所、五院513所。

后来在深入了解相关公司航天航空技术专利的时候，发现五院有些专利很幽默。

最近五院被媒体曝光的很猛，因为问天实验舱是他们研制的，也是中国首个科学实验舱，能在宇宙帮助科学家在失重真空环境下做实验。

所以，来聊聊航天科技五院的专利以及旗下上市公司业务布局，当给大家科普国内航天事业操盘人的底子。

01券商分析师的独立性好尴尬！

聊五院前，先插一段资本市场最新动向。

最近为了规范券商IPO投价报告，中国证券业协会组织起草了《证券公司提供投资价值研究报告执业行为规范（征求意见稿）》，明确了8类禁止行为。

协会劳师动众，想强化分析师执业的独立性，尤其是在撰写报告的盈利预测、估值结论方面的独立性。

你懂得，有些估值让市场人看不懂！

协会的意见稿强调，发行人、投行业务部门人员、股票发行与承销部门，以及其他证券公司内部相关利益人员和部门，均不得采用任何理由及方法对证券分析师施加压力，以达到影响盈利预测和估值结论的目的。

知情郎看了这消息，心里乐了，这能好使吗？

说一千道一万，券商系统只是乙方，写公司评估报告的分析师也仅仅只是乙方系统的一颗螺丝钉，真正的大佬终归是付钱买单的甲方公司。

且甲方公司如果是纯吃技术饭、纯产品饭的公司，证券分析师又哪里能真懂人家的工艺，还不是甲方公司工程师说啥是啥。

况且，你乙方天天以独立执业的名义唱空估空甲方公司，会让甲方很不舒服的。

哪怕你懂甲方技术，也不能公开揭人短！

毕竟，媒体玩内容独立性是可以靠流量影响力公信力变现，但券商玩独立性，知情郎只能呵呵！

一个乙方，小心被金主甲方爸爸一榔头锤死！唾沫星口水喷死！

02五院上司航天科技干啥的？

言归正传，聊五院。

五院，即中国空间技术研究院，中国航天科技集团公司旗下一份子。

航天科技集团，央企巨无霸，拥有“神舟”、“长征”等著名品牌和自主知识产权。

干的都是高端活儿，运载火箭、卫星发射、载人飞船、深空探测器、空间站等宇航产品和设备。

最近这领域风头最盛的是马斯克星链二代项目。

“星链”卫星是马斯克的SpaceX公司开发的宽带卫星互联网网络，最初的目的就是为世界各地用户提供互联网介入服务。

自从2019年第一颗星链卫星发射升空之后，截至目前，在地球的近地轨道上，已经部署了约3000颗星链卫星。

按照设想，使用卫星可以解决将互联网连接到沙漠或山区等偏远地区的问题，避免大量基础设施的建设和成本，如电缆、桅杆、基站等。

航天科技的业务自然比马斯克的星链项目复杂且含金量高多了。

从公开披露的信息看，航天科技集团是我国境内唯一的广播通信卫星运营服务商，我国影像信息记录产业中规模最大、技术最强的产品提供商，公司正在实施载人航天与月球探测、北斗导航、高分辨率对地观测系统等重大科技专项，启动实施重型运载火箭、火星探测、小行星探测、空间飞行器在轨服务与维护、天地一体化信息网络等一批新的重大科技项目和重大工程。

航天科技辖有8个大型科研生产联合体、13家境内外上市公司以及若干直属单位。

（航天科技集团资本市场布局）

03五院啥来头？

五院（中国空间技术研究院）成立于1968年2月20日，首任院长是著名科学家钱学森。

成绩斐然，铸就了东方红一号卫星、神舟五号载人飞船、嫦娥一号卫星等中国航天事业里程碑。

现在是中国北斗卫星导航系统的主承包商，拥有两家A股上市公司，中国卫星、康拓红外。

当下，最如雷贯耳的成就是中国空间站由五院研制！

五院的核心业务是空间技术开发以及研制航天器，这几十年积累，当下五院的业务覆盖载人航天、月球与深空探测、导航定位、对地观测、通信广播、空间科学与技术试验六大系列航天器。

作为五院旗下上市公司之一的中国卫星，是专业从事小卫星及微小卫星研制、卫星地面应用系统及设备制造和卫星运营服务的航天高新技术企业。

而另一家公司康拓红外早在20多年前将应用于卫星姿态控制的红外线探测技术引入我国铁路车辆安全领域，成为国内最早进入铁路车辆安全检测领域的路外企业，目前是重要的中国铁路车辆运行安全检测装备和服务的供应商。

五院还参股了中国卫通，股份不多。

这公司从事卫星运营服务业的核心专业子公司，通过投资、建设和运营通信广播卫星及配套地面测控和监测系统，为用户提供广播电视、通信、视频、数据等传输服务。

据行业公开信息披露，国资委企业都忙着改革促进活力、重新规划顶层设计方案，要推进资产证券化率。

五院也不例外，航天系统一直都归属于央企，走的是体制内揽活业务逻辑，和市场脱节的多。

所以2020年传出，五院要对宇航系统业务重组，梳理业务注入资源向上市公司倾斜，向资本市场靠拢。

具体是，改革通过重组钱学森空间技术实验室、总体设计部、通信与导航卫星总体部，组建遥感卫星总体部，进一步优化宇航业务体系，加强总体能力提升，打造“一个创新中心＋两类总体单位”的顶层架构。

不少投资人还在中国卫星的互动平台上问五院改制有何进展！

有一说一，企业讲究投入产出比，讲究产品适用性，至少花了多少钱，搞出了多少成果，有什么拳头产品，能卖什么价，这些东西得盘盘清楚，给大家有靠谱的心理预期。

都一笔烂账，还遮着捂着，那真没意思了。

04五院的绝活是啥？

宇航飞行器。

刚刚，五院研制的问天实验舱飞天了，全国人民热炒了一波。

再科普下这实验舱的制造难度，问天实验舱的工作舱是迄今我国最大单密封舱体。

问天实验舱由工作舱、气闸舱及资源舱3部分组成，舱体总长17．9米、直径4．2米，发射重量达23吨。这块头和分量，跟北京地铁13号线的一节列车车厢差不多，是全世界现役在轨最重的单舱主动飞行器。

该舱还携带了一套5米长、7自由度的小机械臂，其小巧、精度高，方便抓中小型设备，小臂还可以与核心舱大臂形成15米长的组合臂，为更精细的舱外操作提供支持。

因为体积大，对重要承力结构件的要求很高，同样，舱体结构上的精密接口尺寸也因体积变大，使得其受温度的影响被放大了，材料温控就成了难点。

这些都需要微调，花费了五院工程师大量的时间研磨工艺，保证部件可靠性。

另外，问天实验舱的能源管理系统十分强大，自带高性能“发电机”与“配电器”。

该舱配备了一对双自由度柔性太阳帆板，全部展开后的翼展超过55米，比半个足球场还要长；每个太阳帆板展开面积与一套三室一厅面积相当。两个硕大的太阳帆板一起工作，将有效收集更多太阳能，每天平均发电量超过430度，为空间站运行提供充足的能源。这个日发电量足够一个北京普通家庭用上一个半月。

不过，带着这么大的一对“软翅膀”进行交会对接，控制难度之高堪称空前。为降低系统复杂性和在轨风险，问天实验舱也相应地实现了多个系统功能创新，比如采取太阳帆板二次展开方案，发射后先展开约五分之一的长度，待对接完成后再展开到位，以提高可控性，保证任务成功。

06专利维度看五院

从专利看五院技术底蕴。

在德高行全球专利数据库中，以中国空间技术研究院为关键词检索，五院中国专利2079件，包括发明公开1261件、发明授权706件、实用新型112件。

专利布局如下：

当然，这仅是研究院本身的专利，实际五院体系庞大，有7个产业基地，有国防科技重点实验室6个，国家国际科技合作基地1个，国家重点实验室4个，国家工程研究中心2个，国防科技工业创新中心1个，天津市重点实验室1个。

院下有多个研究所：

504所，西安空间无线电技术研究所；

山西航天机电设备研究所，518所；

背景控制工程研究所，502所；

汕头电子技术研究所，515所；

北京卫星信息工程研究所，503所；

背景东方计量测试研究所，514所；

北京卫星环境工程研究所，511所；

山东航天电子技术研究所，513所；

北京空间技术信息研究所，512所；

兰州空间技术物理研究所，510所；

北京空间机电研究所，508所；

天津航天机电设备研究所，518所；

以整个五院而言，其官方披露，研究院获得国家科学技术奖84项，其中特等奖9项；授权专利7700余件，荣获中国专利金奖3项；省部级奖3000余项。

8月最新公开的5院专利：

序列

专利名称

1

一种可重构航天器模块单元构型布局设计方法

2

拉力测试工装及拉力测试系统

3

一种面向空间太阳能电站的微波能量波束指向控制方法

4

基于三维热管网络的等温化装置

5

一种星载数字载荷配电架构

6

一种基于层次分析法的天基组网效能评估系统及方法

7

富铁玻璃球状模拟月壤及其制备方法

8

一种基于激光无线能量传输的无人机充能系统及方法

06球形机器人

其实五院除了研究导航系统，也搞了些当下热门的机器人研究，分享个这方面的有趣专利。

专利名称

一种多模式运动的球形机器人

公开号

CN111319694A

公开日

20200623

专利摘要

本发明公开了一种多模式运动的球形机器人，包括：滚动驱动模块、跳跃驱动模块、球形壳体，所述滚动驱动模块及所述跳跃驱动模块均设于所述球形壳体内部；所述球形壳体包括主体球壳及跳跃球壳，所述主体球壳的设有第一敞口端，所述跳跃球壳活动的罩设于所述第一敞口端处；所述跳跃驱动模块包括弹性蓄能组件，所述弹性蓄能组件与所述跳跃球壳连接，所述弹性蓄能组件蓄能时，所述跳跃球壳向球心的方向收拢，所述弹性蓄能组件释放弹性势能时，所述跳跃球壳向远离所述球心的方向弹出。该球形机器人不仅可以在水平地面上行驶，而且在落入低洼处，无法通过滚动行驶出来时，可转换成跳跃行进模式跳出低洼。

背景技术与解决的现实问题

随着科技的迅速发展，越来越多性能优异的机器人被投入到生活生产中，代替人们完成一些危险、高精密和重复性高的工作。随着机器人技术的发展，对机器人的要求也不断提高，对于探测型运动平台，高度灵活性是其未来的必然发展趋势。目前，陆地运动平台主要以轮式、履带式和足式为主，轮式和履带式运动速度快、承载能力强，但稳定性和对环境的适应性较差；足式虽然几何通过性强，但控制复杂。因此，具有运动速度快、稳定性强和控制简单等优点的运动平台将拥有极高的研究价值和应用前景。于是，球形机器人应运而生。

球形机器人是指一类驱动系统位于球壳（或球体）内部，通过内驱动方式实现球体运动的机器人。球形外壳使机器人具有天然的抗翻倒能力、稳定性强和几何通过性良好等特点；球体运动为点接触运动，运动阻力小，机器人运动效率高，能耗低；密封性的结构，对其中的金属零件和电子器件都有良好的保护性，可以行驶在沙尘、潮湿和腐蚀性的恶劣环境中，可应用于军事侦察和环境监测等领域。

球形机器人驱动方式主要分为偏心力矩驱动和角动量驱动，同时也衍生出一些特殊驱动形式的球形机器人，如弹跳式、外部轮廓上的变异型以及风力驱动式。芬兰赫尔辛基理工大学A．Halme等人研制的单轮驱动式、西安电子科技大学李团结教授等人研制的移动质量驱动式、北京航空航天大学战强教授等人研制的万向轮驱动式和北京邮电大学孙汉旭等人研制的偏心质量驱动式等滚动式球形机器人，都具有高度灵活性，在大部分地形可以运动自如，但遇到低洼和障碍物较多的环境下行进困难；哈尔滨工业大学研究设计的一款跳跃式球形机器人，其虽然具有极强的几何通过性，但在普通地形环境中行进速度较低，运动连续性较差，运动耗能高，续航能力弱。

为解决上述技术问题之一，本发明提供一种多模式运动的球形机器人，该球形机器人不仅可以在水平地面上行驶，而且在落入低洼处，无法通过滚动行驶出来时，可转换成跳跃行进模式跳出低洼。

本发明公开的一种多模式运动的球形机器人，具有以下有益技术效果：

（1）具备滚动驱动和跳跃驱动两种模式，大大增强了几何通过性，可以应对绝大部分复杂的地形。

（2）电池作为配重，整体结构简单紧凑，机器人的可维护性高，续航能力强。

（3）类伞形结构不仅可用于调整跳跃方向，还可用于减小机器人滚动时的转弯半径。

（4）不完全齿轮结构使弹簧可以瞬时释放，提高了整体运行效率，减小了蓄能的能量损失，提高了跳跃能力。

（5）蜗轮蜗杆电机自锁，让球形机器人实现一次充能即可跳跃一次，大大节省了能量损耗，提高了续航能力。

【转载请注明德高行·知情郎】

       原文标题 : 从专利看航天科技五院技术沉淀！东方红一号缔造者如今风采几何！