一种空间折纸可重复捕获装置驱动机构

本发明涉及在轨捕获，尤其涉及一种空间折纸可重复捕获装置驱动机构。

背景技术：

1、目前，在轨捕获技术领域，现有的包络型空间抓捕机构驱动机构为简单的曲柄滑块机构，现有的刚性的曲柄滑块机构能够完成驱动需求，可以驱动包络型折纸手爪，完成对空间非合作目标的捕获。同时结构简单便于制造，可以有效降低发射成本，也可以保证重复使用的可行性。

2、但在捕获过程中因为曲柄滑块机构无法固定折纸手爪中心，使折板顶端距离与目标物距离的不确定，增加了捕获难度，并且无法实现对现有折纸手爪的精准驱动，导致曲柄滑块机构在实际使用中受到较大限制。

技术实现思路

1、(一)发明目的

2、本发明的目的是提供一种空间折纸可重复捕获装置驱动机构，以解决现有的包络型折纸手爪驱动及对折纸手爪难以进行精准控制的技术问题。

3、(二)技术方案

4、为解决上述问题，本发明提供了一种空间折纸可重复捕获装置驱动机构，包括：主轴、多个连杆机构、多个杆状结构件、滑动座和固定座，

5、所述固定座设置在所述主轴的一端处，所述滑动座套在所述主轴上，多个所述连杆机构围绕所述主轴布置，所述连杆机构与所述固定座连接，所述杆状结构件与所述连杆机构一一对应铰接，所述滑动座与多个所述杆状结构件铰接，

6、每个所述连杆机构与对应的一个所述杆状结构件及所述主轴在相应的同一平面内运动。

7、可选地，所述连杆机构为四杆机构并包括第一短杆、第二短杆、第一长杆和第二长杆，

8、所述第一短杆与所述第一长杆铰接，所述第一长杆与所述第二短杆铰接，所述第二短杆与所述第二长杆铰接，所述第二长杆与所述第一短杆铰接，

9、所述第一短杆与所述固定座连接，所述杆状结构件的一端与所述第一长杆铰接，所述杆状结构件的另一端与所述滑动座铰接。

10、可选地，所述第二短杆的一端与所述第一长杆铰接，所述第二短杆的杆身与所述第二长杆铰接。

11、可选地，所述第一短杆的一端与所述固定座固定连接。

12、可选地，所述杆状结构件为u形杆状件，所述杆状结构件的一端为开口端并与所述第一长杆铰接，所述第一长杆置于所述杆状结构件的开口端内，所述杆状结构件的另一端与所述滑动座铰接。

13、可选地，所述第一短杆为u形杆状件，所述第一短杆的一端为开口端并与所述第一长杆铰接，所述第一长杆置于所述第一短杆的开口端内。

14、可选地，所述杆状结构件与所述第一长杆的连接处靠近所述第一长杆与所述第二短杆的铰接处设置。

15、可选地，所述连杆机构和所述杆状结构件的数量均为5个以上。

16、可选地，还包括多个凸台结构，多个凸台结构围绕所述滑动座设置，所述凸台结构与所述滑动座连接，所述凸台结构与所述杆状结构件铰接。

17、(三)有益效果

18、本发明的上述技术方案具有如下有益的技术效果：

19、本发明中，使用时，滑动座沿着主轴往复移动，带动多个杆状结构件移动，使得与杆状结构件连接的连杆机构进行摆动动作的连杆运动，同时利用每个连杆机构与对应的一个杆状结构件及主轴在相应的同一平面内运动，从而使得多个连杆机构与多个杆状结构件及主轴构成伞骨状结构，使得滑动座沿着主轴往复移动的过程中，多个连杆机构随着杆状结构件展开或缩回，从而利用曲柄滑块连杆机构配合的结构形式，实现将滑动座的往复移动变成多个连杆机构的同时摆动运动，也就是实现对线性驱动到转动驱动的转换。同时，较原有简单曲柄滑块驱动机构相比，通过几何分析使用多个连杆机构围绕主轴设置，而连杆机构与手爪连接，从而实现对手爪中心的固定，便于更加有利对空间非合作目标的位置判断和捕获。从而解决现有的包络型折纸手爪驱动及对折纸手爪难以进行精准控制的技术问题。

技术特征：

1.一种空间折纸可重复捕获装置驱动机构，其特征在于，包括：主轴、多个连杆机构、多个杆状结构件、滑动座和固定座，

2.根据权利要求1所述的空间折纸可重复捕获装置驱动机构，其特征在于，所述连杆机构为四杆机构并包括第一短杆、第二短杆、第一长杆和第二长杆，

3.根据权利要求2所述的空间折纸可重复捕获装置驱动机构，其特征在于，所述第二短杆的一端与所述第一长杆铰接，所述第二短杆的杆身与所述第二长杆铰接。

4.根据权利要求2所述的空间折纸可重复捕获装置驱动机构，其特征在于，所述第一短杆的一端与所述固定座固定连接。

5.根据权利要求3所述的空间折纸可重复捕获装置驱动机构，其特征在于，所述杆状结构件为u形杆状件，所述杆状结构件的一端为开口端并与所述第一长杆铰接，所述第一长杆置于所述杆状结构件的开口端内，所述杆状结构件的另一端与所述滑动座铰接。

6.根据权利要求3所述的空间折纸可重复捕获装置驱动机构，其特征在于，所述第一短杆为u形杆状件，所述第一短杆的一端为开口端并与所述第一长杆铰接，所述第一长杆置于所述第一短杆的开口端内。

7.根据权利要求3所述的空间折纸可重复捕获装置驱动机构，其特征在于，所述杆状结构件与所述第一长杆的连接处靠近所述第一长杆与所述第二短杆的铰接处设置。

8.根据权利要求1至7中任意一项所述的空间折纸可重复捕获装置驱动机构，其特征在于，所述连杆机构和所述杆状结构件的数量均为5个以上。

9.根据权利要求1至7中任意一项所述的空间折纸可重复捕获装置驱动机构，其特征在于，还包括多个凸台结构，多个凸台结构围绕所述滑动座设置，所述凸台结构与所述滑动座连接，所述凸台结构与所述杆状结构件铰接。

技术总结
本发明公开了一种空间折纸可重复捕获装置驱动机构，涉及在轨捕获技术领域。所述驱动机构包括：主轴、多个连杆机构、多个杆状结构件、滑动座和固定座，所述固定座设置在所述主轴的一端处，所述滑动座套在所述主轴上，多个所述连杆机构围绕所述主轴布置，所述连杆机构与所述固定座连接，所述杆状结构件与所述连杆机构一一对应铰接，所述滑动座与多个所述杆状结构件铰接，每个所述连杆机构与对应的一个所述杆状结构件及所述主轴在相应的同一平面内运动。较原有简单曲柄滑块驱动机构相比，通过几何分析使用多个连杆机构围绕主轴设置，而连杆机构与手爪连接，从而实现对手爪中心的固定，便于更加有利对空间非合作目标的位置判断和捕获。

技术研发人员：王刚,杨飞,温昇航,岳洪浩,潘雪婷
受保护的技术使用者：哈尔滨工业大学
技术研发日：
技术公布日：2024/2/8