[發明專利]空間抓捕機器人及其抓捕機構

有效

• 申請號: 202011270231.6
• 申請日: 2020-11-13
• 公開（公告）號: CN112518795B
• 公開（公告）日: 2022-03-04
• 發明（設計）人: 黃龍飛;李志;蒙波;張志民;黃劍斌;龐羽佳;徐坤;潘光帥;黃良偉;吳耀軍
• 申請（專利權）人: 中國空間技術研究院
• 主分類號: B25J15/08
• 分類號: B25J15/08;B25J13/08;B64G4/00
• 代理公司: 北京善任知識產權代理有限公司 11650
• 代理人: 張振偉

1.一種空間抓捕機器人的抓捕機構，其特征在于，所述抓捕機構包括支撐組件、傳動組件、推盤、滑動板、抓捕組件、彈簧及鎖緊釋放組件，其中：

支撐組件，包括第一支撐板、第二支撐板和支撐在所述第一支撐板和第二支撐板之間的導向部；

所述滑動板，設置于所述推盤與所述第一支撐板之間；

抓捕組件，包括連桿和爪刺，所述連桿第一端與所述滑動板轉動連接，所述連桿第二端與所述爪刺轉動連接，所述爪刺的第一端與所述第二支撐板轉動連接；

所述傳動組件，用于帶動所述推盤沿所述導向部向所述第一支撐板或所述第二支撐板移動；

所述鎖緊釋放組件，包括觸發塊、扳機、搖桿和固定鉤，觸發塊與所述扳機連接，所述扳機與所述搖桿連接；所述搖桿掛扣于所述固定鉤上，用于固定鉤的脫扣和掛扣，以及在脫扣和掛扣的過程中起到支撐和連接的作用；所述鎖緊釋放組件用于將所述滑動板鎖定在第一位置，并在預設條件下將所述滑動板從所述第一位置解鎖；

所述彈簧位于所述第二支撐板和所述滑動板之間，當所述滑動板位于所述第一位置時，所述彈簧處于拉伸狀態，觸發所述預設條件之前，所述傳動組件帶動所述推盤向所述第二支撐板運動，當觸發所述預設條件時，所述滑動板從所述第一位置解鎖，在所述彈簧的作用力下沿所述導向部向所述第二支撐板運動，所述連桿推動所述爪刺使所述爪刺沿所述連桿延伸反向運動，以使所述爪刺的第二端刺入抓捕目標表面；

緩沖部件，包括緩沖桿、緩沖彈簧、緩沖足，所述緩沖桿通過所述緩沖彈簧與所述緩沖足連接；所述緩沖桿與所述觸發塊抵接，當緩沖足與抓捕目標抵接時，接觸力作用在緩沖足上，緩沖彈簧減弱碰撞沖擊，同時緩沖桿向上移動，觸動所述觸發塊，使扳機轉動推動搖桿和固定鉤脫鉤，在拉伸彈簧的作用下，所述滑動板瞬間釋放；在搖桿和固定鉤回扣的過程中，滑動板向上運動與扳機接觸時，扳機能夠自適應沿著斜面轉動，直到滑動板進入到扳機內側掛住為止，搖桿和固定鉤卡扣；

傳動電機，在電機作用下，推動所述滑動板、所述連桿帶動爪刺張開。

2.根據權利要求l所述的抓捕機構，其特征在于，所述抓捕機構還包括：

主控單元，用于獲取抓捕對象的位置及外形輪廓，基于所述位置及外形輪廓，驅動所述傳動電機，控制爪刺的張開角度及抓捕機構與所述抓捕對象之間的位姿關系。

3.根據權利要求2所述的抓捕機構，其特征在于，所述抓捕機構還包括：

角度傳感器，與所述主控單元電連接，設置于所述爪刺與所述連桿之間的連接處，用于檢測所述爪刺的張開角度；

基于所述抓捕對象的外形輪廓，以及所述抓捕機構當前的位姿信息，所述主控單元驅動所述傳動電機使所述爪刺張開設定的角度。

4.一種空間抓捕機器人，其特征在于，所述抓捕機器人中設置有權利要求1至3中任一項所述的抓捕機構。