[发明专利]一种空间在轨服务机器人的自适应探针式抓取机构

权利要求书

1.一种空间在轨服务机器人的自适应探针式抓取机构，其特征在于，包括：探针基体（1）、探针驱动机构（2）与螺纹扩展机构（3）；所述探针基体（1）包括电机套A瓣（101）、电机套B瓣（102）、轴承转台（103）、针头基体（104）；所述电机套A瓣（101）与电机套B瓣（102）上开有电机安放槽（105）、电机定位槽（106）、电机定位孔（107）、滑动轴承槽（108），并通过螺栓孔固定；所述轴承转台（103）上开有滑动轴（109），并安装于滑动轴承槽（108）中；所述针头基体（104）上开有下沉圆孔（110）、通孔甲（111）、通孔乙（112）、细圆柱面（113）；针头基体（104）通过螺栓与轴承转台（103）连接；所述探针驱动机构（2）包括驱动电机及其减速箱（201）、电机固定盘（202）、定位螺钉（203）；所述驱动电机及其减速箱（201）安装于电机套A瓣（101）与电机套B瓣（102）中的电机安放槽（105）中，并与电机定位盘（202）上的固定螺纹孔（204）通过螺钉固定；所述电机固定盘（202）上开有固定螺纹孔（204）与定位螺纹孔（205）；电机固定盘（202）安装于电机套A瓣（101）与电机套B瓣（102）的电机定位槽（106）内，其上的定位螺纹孔（205）与电机定位孔（107）通过定位螺钉（203）锁定；所述螺纹扩展机构（3）包括盘式电机及其减速箱（301）、螺纹轴（302）、轴心滑块（303）、螺纹A瓣（304）、螺纹B瓣（305）；所述盘式电机及其减速箱（301）安装在针头基体（104）的下沉圆孔（110）中；所述螺纹轴（302）上开有电机轴孔（306）、螺纹（307）；螺纹轴（302）安装于针头基体（104）的通孔甲（111）中，其电机轴孔（306）与盘式电机及其减速箱（301）的电机轴连接；所述轴心滑块（303）上开有螺纹孔（308）、通孔丙（309）；轴心滑块（303）安装于针头基体（104）的通孔甲（111）中，其螺纹孔（308）与螺纹轴（302）的螺纹（307）配合；所述螺纹A瓣（304）与螺纹B瓣（305）上开有内圆柱面（310）、定位柱（311）、滑动柱（312）、外螺纹（313）；螺纹A瓣（304）与螺纹B瓣（305）安装在针头基体（104）上，其内圆柱面（310）与针头基体（104）的细圆柱面（113）配合但可自由脱离，定位柱（311）与针头基体（104）的通孔乙（112）配合，滑动柱（312）与轴心滑块（303）的通孔丙（309）配合。

2.根据权利要求1所述的空间在轨服务机器人的自适应探针式抓取机构，其特征在于，在探针驱动机构（2）中，所述驱动电机及其减速箱（201）输出动力，驱动轴承转台（103）在滑动轴承槽（108）中转动，由此带动与轴承转台（103）固连的针头基体（104）转动，进而带动针头部分整体旋转，进行抓取运动。

3.根据权利要求1所述的空间在轨服务机器人的自适应探针式抓取机构，其特征在于，所述的螺纹扩展机构（3）中，所述盘式电机及其减速箱（301）通过驱动螺纹轴（302）正反向旋转，并通过螺纹配合关系带动轴心滑块（303）沿轴向进行正反向平移运动，进而由轴心滑块（303）、针头基体（104）与螺纹A瓣（304）、螺纹B瓣（305）之间的滑动连杆关系、限位关系，带动螺纹A瓣（304）与螺纹B瓣（305）进行扩张收缩运动，进行针头等效螺纹直径的自适应调整，实现抓取不同直径螺纹孔目标物的功能。