[发明专利]一种低功耗高集成高可靠空间黏附装置

说明书

本发明提供了一种低功耗高集成高可靠空间黏附装置，该装置包含：连接组件，用于与主动平台对接；用于缓和装置对目标的法向撞击的缓冲机构，与所述连接组件连接；承力结构，与所述缓冲机构连接；前端电机驱动机构，与所述缓冲机构连接，并与所述末端传动机构接触；用于黏附目标的末端传动机构，其与承力结构连接，并与所述前端电机驱动机构接触；传感与电控部分，设置在所述缓冲机构上，用于控制整个黏附装置。其优点是：该装置将各部件相结合，实现了空间黏附装置在主动平台上的压紧、分离与缓冲的集成，可实现在碰撞预压时的切向加载，并可通过与两个双滑块机构组成的差动机构实现对空间四杆机构的展平及向心加载。

技术领域

本发明涉及空间操控研究领域，具体涉及一种用于空间精确操控的低功耗高集成高可靠空间黏附爪装置。

背景技术

近年来，随着航天器使用数量的增加，开展航天器在轨维护、在轨操控、失效卫星回收、中大型空间碎片受控陨落等任务已经或将要成为研究热点。传统的空间目标捕获方式主要有机械臂抓取、网捕等。使用以上手段，有其局限性，尤其要求目标体积不过大，然而失效卫星、中大型空间碎片等航天器或其残骸体积往往较大，故传统执行器对此目标不适合。

发明内容

本发明的目的在于提供一种低功耗高集成高可靠空间黏附装置，该装置将连接组件、缓冲机构、承力结构、前端电机驱动机构、末端传动机构和传感与电控部分相结合，实现了空间黏附装置在主动平台上的压紧、分离与缓冲的结构集成，可实现在碰撞预压时的切向加载进行空间精确操控，并可通过与两个双滑块机构、加卸载环差动运动的空间四杆机构提高黏附面结构展平力；且本发明中采用了基于干黏附材料的空间四杆机构，可很好克服传统执行器连接适应性差、精确操控能力不足等缺点。

为了达到上述目的，本发明通过以下技术方案实现：

一种低功耗高集成高可靠空间黏附装置，该装置包含：

连接组件，用于与主动平台对接；

用于缓和装置对目标的法向撞击的缓冲机构，与所述连接组件连接；

承力结构，与所述缓冲机构连接；

前端电机驱动机构，与所述缓冲机构连接，并与末端传动机构连接；

装有黏附材料的末端传动机构，与所述承力结构通过圆柱副连接，并与所述前端电机驱动机构接触；

传感与电控部分，设置在所述缓冲机构上，并控制整个黏附装置；

其中，所述承力结构包含：

装置中心轴，所述装置中心轴顶部与所述缓冲机构连接，其底部设置一中心连接块；

若干根支撑杆，所述支撑杆的顶部与所述缓冲机构连接；

若干个导向轴，所述导向轴一端与所述中心连接块连接，另一端与所述支撑杆的底部连接；

若干个连接杆，所述连接杆的两端分别与各个所述支撑杆连接，若干个连接杆构成一个环形结构。

优选地，所述连接组件包含：

若干根锥头导向轴，与所述缓冲机构滑动连接，所述锥头导向轴上设置一固定件；

若干个分离弹簧，分别与所述固定件连接，所述分离弹簧套设在所述锥头导向轴靠近主动平台的一端上；

轴向对接支承块，设置在所述缓冲机构上。

优选地，所述缓冲机构包含：

连接板，其开设有若干个第一通孔，所述锥头导向轴穿过所述第一通孔与主动平台对接，所述锥头导向轴通过所述固定件固定在所述连接板上，所述固定件设置在所述连接板上靠近主动平台的一侧；