[發(fā)明專利]空間抓捕機器人及其抓捕機構(gòu)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011270231.6
• 申請日: 2020-11-13
• 公開（公告）號: CN112518795B
• 公開（公告）日: 2022-03-04
• 發(fā)明（設(shè)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(quán)）人: 中國空間技術(shù)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(chǎn)權(quán)代理有限公司 11650
• 代理人: 張振偉

本發(fā)明實施例公開了一種空間抓捕機器人及其抓捕機構(gòu)，抓捕機構(gòu)包括：支撐組件，包括第一支撐板、第二支撐板和支撐在第一支撐板和第二支撐板之間的導(dǎo)向部；滑動板，設(shè)置于推盤與第一支撐板之間；抓捕組件，包括連桿和爪刺，連桿第一端與滑動板轉(zhuǎn)動連接，連桿第二端與爪刺轉(zhuǎn)動連接，爪刺的第一端與第二支撐板轉(zhuǎn)動連接；傳動組件，用于帶動推盤沿導(dǎo)向部向第一支撐板或第二支撐板移動；鎖緊釋放組件，包括觸發(fā)塊、扳機、搖桿和固定鉤，觸發(fā)塊與扳機連接，扳機與搖桿連接，搖桿掛扣于固定鉤上；脫扣固定鉤脫和用于在固定鉤脫扣和掛扣的過程中起到支撐和連接的作用；用于將滑動板鎖定在第一位置，并在預(yù)設(shè)條件下將滑動板從第一位置解鎖。

技術(shù)領(lǐng)域

本申請實施例涉及飛行器抓捕技術(shù)，涉及但不限于一種空間抓捕機器人及其抓捕機構(gòu)。

背景技術(shù)

衛(wèi)星在軌發(fā)生故障或失效后將造成空間資產(chǎn)的巨大浪費，對其抓捕并實施維修或離軌等在軌服務(wù)操作，使故障衛(wèi)星載荷任務(wù)能力得以延續(xù)，或釋放重要軌道資源，可取得十分重要的經(jīng)濟效益和社會效益。對衛(wèi)星的捕獲是對其實施在軌服務(wù)操作的前提條件，而抓捕機器人的設(shè)計，特別是機器人抓捕機構(gòu)的設(shè)計，是衛(wèi)星捕獲的核心，是影響能否對衛(wèi)星進行正常在軌服務(wù)操作的重要因素之一。

針對衛(wèi)星的抓捕機構(gòu)，目前國內(nèi)外尚在研究中，并無相關(guān)技術(shù)可供參考。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于此，本申請實施例提供一種空間抓捕機器人及其抓捕機構(gòu)。

本申請?zhí)峁┮环N空間抓捕機器人的抓捕機構(gòu)，所述抓捕機構(gòu)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(dǎo)向部；

所述滑動板，設(shè)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(zhuǎn)動連接，所述連桿第二端與所述爪刺轉(zhuǎn)動連接，所述爪刺的第一端與所述第二支撐板轉(zhuǎn)動連接；

所述傳動組件，用于帶動所述推盤沿所述導(dǎo)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(fā)塊、扳機、搖桿和固定鉤，觸發(fā)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(yù)設(shè)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(dāng)所述滑動板位于所述第一位置時，所述彈簧處于拉伸狀態(tài)，觸發(fā)所述預(yù)設(shè)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(dāng)觸發(fā)所述預(yù)設(shè)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(dǎo)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(fā)塊抵接，當(dāng)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(fā)塊，使扳機轉(zhuǎn)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(yīng)沿著斜面轉(zhuǎn)動，直到滑動板進入到扳機內(nèi)側(cè)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。

在一些實施例中，所述抓捕機構(gòu)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(qū)動所述傳動電機，控制爪刺的張開角度及抓捕機構(gòu)與所述抓捕對象之間的位姿關(guān)系。

在一些實施例中，所述抓捕機構(gòu)還包括：