[發明專利]一種高折展比仿蝸牛空間衛星自拍裝置

在審

• 申請號: 202310023943.5
• 申請日: 2023-01-09
• 公開（公告）號: CN115924137A
• 公開（公告）日: 2023-04-07
• 發明（設計）人: 張錦繡;黃泰和;王輝;伍思歡;吳嘉寧;袁燾;黎彬;鐘柯楊;余星凡
• 申請（專利權）人: 中山大學
• 主分類號: B64G1/66
• 分類號: B64G1/66;B64G1/10
• 代理公司: 深圳市創富知識產權代理有限公司 44367
• 代理人: 梁嘉朗

本發明公開了一種高折展比仿蝸牛空間衛星自拍裝置，包括基座、折疊式聯動桿和伸縮桿；基座上設有伸縮電機和控制電路；折疊式聯動桿的一端轉動連接有翻轉機構，折疊式聯動桿的另一端與伸縮桿轉動連接；翻轉機構設于基座上，翻轉機構用于驅動折疊式聯動桿變為折疊狀態和伸展狀態，折疊式聯動桿的折疊狀態用于實現伸縮桿的往內翻轉收藏，折疊式聯動桿的伸展狀態用于實現伸縮桿的往外翻轉展開；伸縮桿的一端與伸縮電機的轉動軸轉動連接，伸縮桿的伸縮端設有攝像機，伸縮桿的內部設有薄壁管狀桿，薄壁管狀桿一端纏繞于伸縮電機的轉動軸上，薄壁管狀桿的另一端與伸縮桿的伸縮端連接；控制電路用于控制伸縮桿進行伸展。

技術領域

本發明涉及衛星自拍的技術領域，特別涉及一種高折展比仿蝸牛空間衛星自拍裝置。

背景技術

隨著航天事業的迅速發展和對太空探索的不斷深入，空間中的航天器數量急劇增長，與此同時相關空間航天器自拍與自檢測裝置的應用場景需求日益旺盛，如衛星結構異常檢測、空間站的建造維護、科學實驗載荷的照料、行星表面探測、衛星自我展示與宣傳科普等場景需求。

而當前空間自拍裝置有通過彈射微型相機的方式，對太陽帆板展開狀態進行監視，還有我國天問一號火星軌道器通過加熱形狀記憶合金鉸鏈驅動折疊桿進行自拍檢測。但類似空間自拍裝置、外掛相機裝置還存在很多缺陷，裝置復雜、成本較高、折展比不高。

具體的，空間自拍裝置中最為重要的部分為支撐相機模塊的桿狀伸展臂，目前大量應用于航天領域的桿狀伸展臂主要為三種形式：套筒式空間伸展臂、鉸接式空間伸展臂、薄壁管狀空間伸展臂。相對于上述其他兩種伸展臂，薄壁管狀伸展臂具有結構簡單、可靠性高、輕質、高收納率等優點，但薄壁伸展臂剛度較小。

所以研發一種兼顧剛度和折展比高的方案已經成為一個亟待解決的技術問題。

發明內容

本發明的目的在于提供一種高折展比仿蝸牛空間衛星自拍裝置，以解決現有技術無法兼顧剛度和折展比的問題。

為了解決上述技術問題，本發明提供了一種高折展比仿蝸牛空間衛星自拍裝置，包括基座、折疊式聯動桿和伸縮桿；所述基座上設有伸縮電機和控制電路；所述折疊式聯動桿的一端轉動連接有翻轉機構，所述折疊式聯動桿的另一端與所述伸縮桿轉動連接；所述翻轉機構設于所述基座上，所述翻轉機構用于驅動所述折疊式聯動桿變為折疊狀態和伸展狀態，所述折疊式聯動桿的折疊狀態用于實現所述伸縮桿的往內翻轉收藏，所述折疊式聯動桿的伸展狀態用于實現所述伸縮桿的往外翻轉展開；所述伸縮桿的一端與所述伸縮電機的轉動軸轉動連接，所述伸縮桿的伸縮端設有攝像機，所述伸縮桿的內部設有薄壁管狀桿，所述薄壁管狀桿一端纏繞于所述伸縮電機的轉動軸上，所述薄壁管狀桿的另一端與所述伸縮桿的伸縮端連接；所述控制電路用于控制所述伸縮桿進行伸展。

在其中一個實施例中，所述翻轉機構為卷簧，所述卷簧安裝于所述折疊式聯動桿的轉動連接處，所述卷簧的收緊用于控制所述折疊式聯動桿處于折疊狀態，所述卷簧的放松用于控制所述折疊式聯動桿變為伸展狀態。

在其中一個實施例中，所述基座上設有可熔斷的電阻絲，所述電阻絲與所述伸縮桿連接，所述電阻絲用于拉扯所述伸縮桿，以使所述折疊式聯動桿維持于折疊狀態；所述控制電路與所述電阻絲電性連接，所述控制電路用于控制所述電阻絲發熱熔斷，在所述電阻絲熔斷時，所述卷簧用于自釋放帶動所述折疊式聯動桿變為伸展狀態。

在其中一個實施例中，所述折疊式聯動桿包括第一折疊桿和第二折疊桿，所述第一折疊桿的一端與所述基座轉動連接，所述第一折疊桿的該端安裝有所述卷簧，所述第一折疊桿的另一端與所述第二折疊桿的一端轉動連接，所述第二折疊桿的另一端與所述伸縮桿轉動連接。

在其中一個實施例中，所述伸縮桿包括轉動臂桿和伸縮臂桿；所述轉動臂桿套于所述伸縮電機的轉動軸外，所述轉動臂桿與所述伸縮電機的轉動軸轉動連接；所述伸縮臂桿滑動安裝于伸縮轉動臂桿上，所述伸縮臂桿上設有所述攝像機，所述伸縮臂桿的滑動用于實現所述伸縮桿的伸縮。