[发明专利]一种在轨组装对接装置

说明书

本发明公开了一种在轨组装对接装置。包括：相机镜头，靶标以及对接机构；所述对接机构包括：对接头，对接槽，底板，传感器，支撑壳体，以及锁紧机构；所述对接头固定设置在所述支撑壳体上，所述对接头可与所述目标在轨组装对接装置的对接槽进行配合；所述锁紧机构在根据所述传感器的信号可对所述目标在轨组装对接装置的对接头进行锁紧或释放。本发明公开的在轨组装对接装置通过相机捕获靶标位置，传感器实时测量相互作用的两在轨组装对接装置的相对距离，从而得到在轨组装对接装置准确的位置信息。

技术领域

本发明涉及空间在轨组装精密对接、释放技术领域，特别涉及一种在轨组装对接装置。

背景技术

空间载荷在执行在轨组装任务过程中，常常涉及到对接与分离过程，这一过程要依赖稳定而可靠的空间对接装置。目前国际上现有的对接装置主要分为锥杆式、抓手碰撞锁式、六自由度周边式等。现有的对接装置通常结构复杂，尺寸和质量较大，成本高，采用接触碰撞的对接方式，适用于大吨位的空间载荷，然而对于小型空间设备而言，这些对接机构并不适合。

发明内容

本发明旨在克服现有技术存在的缺陷，本发明采用以下技术方案：

本发明实施例提供了一种在轨组装对接装置，用于与目标在轨组装对接装置进行对接，所述在轨组装对接装置与所述目标在轨组装对接装置结构相同，所述在轨组装对接装置包括：

相机镜头，靶标以及对接机构；

所述相机镜头设置在所述对接机构的一边，用于捕获所述目标在轨组装对接装置的靶标；

所述靶标设置在所述相机镜头的另外一边，且所述相机镜头和所述靶标相对所述对接机构的中心线对称设置；

所述对接机构包括：对接头、对接槽、底板、传感器、支撑壳体以及锁紧机构；

所述对接头固定设置在所述支撑壳体上，所述对接头可与所述目标在轨组装对接装置的对接槽进行配合；

所述对接槽通过所述支撑壳体固定设置在所述底板上，所述对接槽可与所述目标在轨组装对接装置的对接头进行配合；

所述传感器固定在所述支撑壳体上；

所述锁紧机构在根据所述传感器的信号可对所述目标在轨组装对接装置的对接头进行锁紧或释放。

在一些实施例中，所述传感器为超声测距传感器。

在一些实施例中，所述靶标具有四种大小不同的靶点。

在一些实施例中，所述的锁紧机构包括：步进电机、联轴器、丝杠、轴承座组件、传动螺母、导向轴承、支撑轴承组件、支撑主轴、第一限位装置、转板、旋转角接触轴承、旋转止推轴承、球头柱塞以及外罩；

所述步进电机，用于输出动力；

所述联轴器与所述步进电机的输出端相连；

所述丝杠与所述联轴器相连；

所述轴承座组件，用于支撑丝杠且固定在所述底板上；

所述传动螺母与所述丝杠相配合；

所述导向轴承可使所述传动螺母沿着所述底板的滑槽直线运动；

所述支撑轴承组件，用于支撑所述丝杠的另一端；

所述支撑主轴，用于支撑锁紧机构且固定在所述底板上；

所述第一限位装置，用于限制所述目标在轨组装对接装置的对接头进入位置；

所述转板，所述转板与支撑主轴相连；

所述旋转角接触轴承，用于为所述转板提供轴向和径向预紧力；