[发明专利]工作在核聚变舱中的视觉观测机构及控制方法

权利要求书

1.一种工作在核聚变舱中的视觉观测机构，其特征是：由前体节侧向定位模块(1)与后体节侧向定位模块(3)在中体节轴向运动模块(2)的两端对称设置构成行走机构；

所述前体节侧向定位模块(1)的结构设置为：电驱动子模块(1B)固装于承载子模块(1A)的内部，并有具有相同的结构形式的内侧对开支撑子模块(1C)和外侧对开支撑子模块(1D)对称设置于所述电驱动子模块(1B)的左右两侧；所述内侧对开支撑子模块(1C)和外侧对开支撑子模块(1D)的一端分别固联于电驱动子模块(1B)的左右两侧设定位置处，另一端分别沿所述电驱动子模块(1B)的左右侧向可伸缩运动并以所述承载子模块(1A)为导轨；在所述前体节侧向定位模块(1)的顶部，位于中央设置前体节热控装置(9)，位于侧部设置前体节配重系统(7)，所述前体节配重系统(7)处在前体节侧向定位模块(1)中外侧对开支撑子模块的上方；在所述前体节侧向定位模块(1)上、位于其前部设置有视觉观测云台(6)；

所述后体节侧向定位模块(3)与所述前体节侧向定位模块(1)具有相同的结构形式；在所述后体节侧向定位模块(3)的顶部，位于中央设置后体节热控装置(11)，位于侧部设置后体节配重系统(8)，所述后体节配重系统(8)处在所述后体节侧向定位模块(3)中外侧对开支撑子模块的上方；

所述中体节轴向运动模块(2)的结构设置为：前节段子模块(2B)固装于壳体子模块(2A)的内部；所述前节段子模块(2B)和后节段子模块(2C)在壳体子模块(2A)的内部相联并且相互间沿前后方向可相对运动，形成可伸缩的中体节轴向运动模块(2)，所述后节段子模块(2C)突出于所述中体节轴向运动模块(2)的尾部端面；在所述中体节轴向运动模块(2)的顶部，位于中央设置中体节热控装置(10)；

在所述前体节侧向定位模块(1)与中体节轴向运动模块(2)之间以前双万向节(4)相联接，在所述后体节侧向定位模块(3)与中体节轴向运动模块(2)之间以后双万向节(5)相联接。

2.根据权利要求1所述的工作在核聚变舱中的视觉观测机构，其特征是所述视觉观测云台(6)设置为并联式视觉观测云台，其结构设置为：

在第一矩形顶板(107)的顶面前沿位置处固定设置“L”形总支座(601)，视觉采集探头(606)安装在探头支座(607)中，所述探头支座(607)通过三自由度冗余球面并联机构联接于所述“L”形总支座(601)；所述三自由度冗余球面并联机构的结构设置为：在所述“L”形总支座(601)的前端固装设置定平台(615)，在所述定平台(615)的前端面上沿周向均布安装三个电机支座(613)，在各电机支座(613)上分别固装有真空伺服减速电机(612)；三个真空伺服减速电机(612)的输出轴分别与对应位置上的第一弧形连杆(614)的第一近端凸台(614A)固联，三个第一弧形连杆(614)的第一远端凸台(614B)分别与对应位置上的第二弧形连杆(602)的第二近端凸台(602A)通过第一微型轴承(616)支承的轴系转动连接，三个第二弧形连杆(602)的第二远端凸台(602B)分别与对应位置上的小支座(604)通过第二微型轴承(603)支承的轴系转动连接；三个小支座(604)沿周向均布固装于动平台(605)，所述探头支座(607)固装于所述动平台(605)上；所述动平台(605)与定平台(615)同轴正对；在所述动平台(605)与定平台(615)之间设置中心冗余支链，所述中心冗余支链由第一直连杆(611)、第二直连杆(610)以及第三直连杆(608)构成，所述第一直连杆(611)的一端固联于定平台(615)的中心，另一端与第二直连杆(610)构成滑动副连接，所述第三直连杆(608)的一端固联于动平台(605)的中心，另一端通过中心球面铰链(609)与第二直连杆(610)相联；所述三个第一弧形连杆(614)的中心、三个第二弧形连杆(602)的中心均与所述中心球面铰链(609)的球心重合；

以第一矩形底板(101)为底面，以所述第一矩形顶板(107)为顶面，在所述第一矩形底板(101)和第一矩形顶板(107)之间以前侧板(106)为前端面、以后侧板(102)为后端面，以内斜板(104M)为左端面，以外斜板(104N)为右端面形成前体节矩形框架。