[发明专利]用于捕获客户飞行器的系统和相关方法

权利要求书

1.一种用于捕获具有发动机的客户飞行器的系统，所述系统包括：

推进机构，用于在空间中操纵所述系统；

捕获机构，用于至少临时地将所述系统连结到所述客户飞行器，其中，所述捕获机构包括具有一个或多个可旋转元件的探头，所述一个或多个可旋转元件位于所述探头的远端，其中，所述探头的所述远端适于插入所述客户飞行器的腔中，并且与所述客户飞行器的限定所述腔的部分接合；

镡状组件，用于与所述客户飞行器的另一部分接合；和

致动器，用于使所述一个或多个可旋转元件相对于所述镡状组件移动，其中，所述致动器构造成使所述镡状组件相对于所述一个或多个可旋转元件移动以便使所述镡状组件与所述客户飞行器的所述另一部分接合，并且使所述一个或多个可旋转元件朝向或远离所述客户飞行器移动以便辅助所述系统与所述客户飞行器的对接和脱离对接。

2.根据权利要求1所述的系统，其中，所述捕获机构构造成插入由所述客户飞行器的所述发动机限定的所述腔中，并且所述一个或多个可旋转元件构造成与所述客户飞行器的所述发动机接合。

3.根据权利要求1所述的系统，所述系统还包括承载所述捕获机构的动臂，所述动臂用于使所述捕获机构相对于所述客户飞行器移动。

4.根据权利要求1所述的系统，其中，所述镡状组件包括一个或多个镡状件，所述一个或多个镡状件包括滚子。

5.根据权利要求1所述的系统，其中，所述系统还包括凸轮杆，用于使所述一个或多个可旋转元件移动，所述凸轮杆构造成独立于所述一个或多个可旋转元件移动。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的系统，其中，所述探头构造成以大于或等于每秒10毫米的速率被致动，以便最小化在捕获所述客户飞行器期间的摩擦量。

7.根据权利要求1至5中任一项所述的系统，其中，所述探头包括至少两个弹簧加载的倒钩指状件，所述至少两个弹簧加载的倒钩指状件适于插入所述客户飞行器的所述腔中。

8.根据权利要求1至5中任一项所述的系统，其中，所述镡状组件包括平移接头滑动件，以使得镡状组件能够以轴向方式朝向或远离探头的探头末端平移。

9.根据权利要求1所述的系统，其中，所述探头包括用于检测所述客户飞行器的所述发动机的喉部的一个或多个喉部检测器。

10.根据权利要求1所述的系统，其中，所述探头包括弹簧，以将所述一个或多个可旋转元件从探头末端向外偏压到展开位置，以便被动地束紧所述客户飞行器的所述发动机的喉部。

11.根据权利要求1所述的系统，其中，所述捕获机构包括减小由服务航天器施加在所述客户飞行器上的摩擦力的减摩元件。

12.根据权利要求1至5中的任一项所述的系统，所述系统还包括用于承载所述捕获机构并且相对于所述客户飞行器可移动地定位所述捕获机构的组件，其中，所述组件的至少一部分是柔性的。

13.根据权利要求12所述的系统，其中，所述组件足够柔性以通过减小由所述系统施加在所述客户飞行器上的法向力来减小摩擦。

14.根据权利要求13所述的系统，其中，所述组件构造成通过减小由于在致动到所述发动机中期间所述探头未对准而导致产生的法向力来减小摩擦。

15.根据权利要求1至5中的任一项所述的系统，其中，所述捕获机构构造成与所述客户飞行器的液体远地点发动机中的所述腔对接。