[发明专利]十三自由度主被动柔顺调姿对接平台及其柔性对接方法

摘要

本发明涉及一种十三自由度主被动柔顺调姿对接平台，包括移动平台、主动调姿平台、被动柔顺平台和承载动平台四部分，移动平台位于底部的导轨上，主动调姿平台位于移动平台上，且其上平台机架二与被动柔顺平台串联，被动柔顺平台的上平台机架三与承载动平台相连。移动平台底部设有V型滚轮和普通平轮，主动调姿平台与被动柔顺平台均为六自由度并联机构，主动调姿平台通过电动推杆实现机架二的六自由度位置姿态的主动调整，被动柔顺平台各支腿设有弹簧与传感器，实现对接过程的柔顺运动和微动检测，承载动平台能固定承载舱段。本发明的装置及其柔性对接方法具有检测精度高、对接效率高、控制精细、智能化程度高、内应力控制响应快的特点。

主权项

1.一种十三自由度主被动柔顺调姿对接平台，其特征在于，包括移动平台、主动调姿平台、被动柔顺平台和承载动平台，所述移动平台的机架一为矩形框架，所述机架一的底部设有两个V型滚轮和两个平轮，所述V型滚轮相邻设置，所述平轮与小导轮呈上下结构连接，所述平轮与所述小导轮中间设有工字导轨，以实现对接平台的快速移动；所述主动调姿平台为六自由度并联机构，所述机架一同时为所述主动调姿平台的静平台，所述主动调姿平台还包括设于所述机架一上表面的电动推杆支撑座、与所述电动推杆支撑座相连的电动推杆虎克铰、与所述电动推杆虎克铰相连的电动推杆、与所述电动推杆相连的机架二，所述机架二为所述主动调姿平台的动平台；所述被动柔顺平台为六自由度并联机构，所述机架二同时为所述被动柔顺平台的静平台，所述被动柔顺平台还包括六个双弹簧柔顺支腿，所述各支腿中均包含虎克铰链U副、移动副P副和球副S副，所述机架二的上表面设有所述U副，所述U副与支腿套筒相连，所述支腿套筒与弹簧推杆同轴线连接形成P副，所述弹簧推杆通过S副与所述承载动平台中的机架三相连，所述机架三为所述被动柔顺平台的动平台，以及所述承载动平台还包括舱段环形支撑架、配重块、配重块滑道和靶标，所述舱段环形支撑架与所述滑道设于矩形框架结构的机架三的上表面，所述配重块安装于所述配重滑道上，所述配重滑道分设于所述机架三的两侧长边上，以实现对舱段调姿过程中质心位置调整，所述舱段环形支撑架与被调姿舱段相连，所述舱段的端面设有靶标。