[发明专利]一种空间自主多目标物抓捕绳网系统和方法

摘要

本发明公开了一种空间自主多目标物抓捕绳网系统和方法。包括可重组机构、遥控锁死机构、柔性三维绳网和收口机构。在捕获前，可重组结构的四个子机构处于相互嵌套的重组状态，柔性三维绳网处于折叠状态，压缩存储于各个收口机构之间，通过遥控锁死机构将可重组机构与收口机构压紧锁死；捕获开始时，可重组结构处于的子机构通过弹簧实现弹射分离，柔性三维绳网在惯性作用下展开成一空间三维网袋，各收口机构处于开口状态；捕获进行时，每抓捕一个目标物，每节绳网的收口结构就动作进入收口闭合状态，从而完成空间多目标物的抓捕。本发明具有容错性好、作业距离远及抓捕效率高等优点，且具有很强的复制性，可根据需要扩展至任意节绳网。

主权项

1.一种空间自主多目标物抓捕绳网系统，其特征在于：包括可重组机构(1)、遥控锁死机构(2)、柔性三维绳网(3)和收口机构(4)；柔性三维绳网(3)主要由依次衔接布置的第一节绳网(3.1)、第二节绳网(3.2)、第三节绳网(3.3)、第四节绳网(3.4)组成，柔性三维绳网(3)的一端系在一起作为捕获末端，另一端连接到可重组机构(1)作为捕获入口端，相邻节绳网之间安装有收口机构(4)，通过收口机构(4)隔离或者连通相邻节绳网内空间；所述绳网系统收拢时，可重组机构(1)收拢且各个收口机构(4)紧靠布置，然后通过遥控锁死机构(2)将可重组机构(1)和各个收口机构(4)箍紧，使得柔性三维绳网(3)中间的每节绳网被收缚在相邻收口机构(4)之间，柔性三维绳网(3)捕获末端的一节绳网被收缚遥控锁死机构(2)，柔性三维绳网(3)捕获入口端的一节绳网被收缚在可重组机构(1)；所述绳网系统展开时，可重组机构(1)打开，各个收口机构(4)分离布置，遥控锁死机构(2)打开脱离可重组机构(1)和各个收口机构(4)，使得柔性三维绳网(3)中间的每节绳网自由伸展在相邻收口机构(4)之间，柔性三维绳网(3)捕获末端的一节绳网自由伸展在遥控锁死机构(2)和收口机构(4)之间，柔性三维绳网(3)捕获入口端的一节绳网自由伸展在可重组机构(1)和收口机构(4)之间；所述的收口机构(4)包括矩形框(4.1)、收口锁(4.2)、两个横向收口组件和两个纵向收口组件，两个横向收口组件分别对称布置在矩形框(4.1)内圈边框其中相对的两边，两个纵向收口组件分别对称布置在矩形框(4.1)内圈边框另外相对的两边；横向收口组件包括横向弹簧(4.3)和横向收口杆(4.5)，横向收口杆(4.5)两端均通过横向弹簧(4.3)连接到矩形框(4.1)内圈边框，横向收口杆(4.5)与其所述连接的矩形框(4.1)内圈边框外围通过收口锁(4.2)箍紧；纵向收口组件包括纵向弹簧(4.4)和纵向收口杆(4.6)，纵向收口杆(4.6)两端均通过纵向弹簧(4.4)连接到矩形框(4.1)内圈侧面，纵向收口杆(4.6)与其所述连接的矩形框(4.1)内圈边框外围通过收口锁(4.2)箍紧；收口机构(4)收拢时，四个收口锁(4.2)分别将两个横向收口组件和两个纵向收口组件的四个收口杆箍紧固定在矩形框(4.1)内圈的四边边框上，弹簧被压缩在收口杆和矩形框(4.1)内圈边框之间，四组收口组件的四根收口杆均位于矩形框(4.1)的内圈，未对矩形框(4.1)中间空间的阻挡；收口机构(4)展开时，四个收口锁(4.2)打开脱离于矩形框(4.1)和收口组件，每个收口组件依靠弹簧作用力将收口杆分离于矩形框(4.1)内圈边框，移动到矩形框(4.1)中部，四组收口组件的四根收口杆均位于矩形框(4.1)中部形成对矩形框(4.1)中间空间的阻挡。