[发明专利]一种用于在轨捕获非合作目标的仿生干黏附系统

权利要求书

1.一种用于在轨捕获非合作目标的仿生干黏附系统，其特征在于：包括机身、柔性驱动机构、仿生脚爪机构和仿生脚掌机构，所述柔性驱动机构和所述仿生脚爪机构设置在所述机身上，所述仿生脚掌机构与所述仿生脚爪机构活动连接，所述仿生脚掌机构末端设有仿生黏附单元，所述柔性驱动机构能够驱动所述仿生脚掌机构相对于所述仿生脚爪机构产生内收运动，增加仿生黏附单元的黏附能力，并驱动所述仿生脚爪机构产生向内收拢弯曲，使所述仿生黏附单元在法向预压力的作用下沿切向移动产生黏附力；

所述仿生脚爪机构包括脚爪支撑体、脚爪基体和脚爪肢体，所述脚爪支撑体为一“Z”形柔性板，所述脚爪支撑体的一端与所述机身固定连接，所述脚爪支撑体的另一端与所述脚爪基体固定连接，所述脚爪基体上设有滑槽，所述脚爪肢体的滑杆嵌在所述滑槽内，所述柔性驱动机构能够驱动所述脚爪肢体在所述滑槽内移动，所述仿生脚掌机构与所述脚爪肢体活动连接；

所述滑槽为弧形槽或倾斜设置的直槽，使所述脚爪肢体在侧向移动的同时沿法相向下移动。

2.根据权利要求1所述的用于在轨捕获非合作目标的仿生干黏附系统，其特征在于：所述仿生脚掌机构包括球头螺柱、脚掌弹簧、铰接头、掌体和至少两个黏附脚趾单元，所述球头螺柱的螺纹端固设在所述脚爪肢体的螺孔中，所述球头螺柱的球头设置在所述铰接头中，所述脚掌弹簧一端连接所述脚爪肢体，另一端连接所述铰接头，所述脚掌弹簧至少为均布的三个，所述掌体与所述铰接头固定连接，所述黏附脚趾单元均与所述掌体固定连接，所述黏附脚趾单元的底面上设有柔性垫，所述仿生黏附单元与所述柔性垫连接。

3.根据权利要求2所述的用于在轨捕获非合作目标的仿生干黏附系统，其特征在于：所述黏附脚趾单元的数量为3-5个，其中1-3个所述黏附脚趾单元朝外设置，其余的所述黏附脚趾单元朝内设置，形成锁合，相邻的所述黏附脚趾单元间的夹角为30-60°。

4.根据权利要求2所述的用于在轨捕获非合作目标的仿生干黏附系统，其特征在于：所述柔性驱动机构包括电机、摆动机构和一级驱动绳，所述电机设置在所述机身上，所述摆动机构的一端连接所述电机，所述摆动机构的另一端连接所述一级驱动绳的一端，所述一级驱动绳的另一端连接所述仿生脚爪机构。

5.根据权利要求4所述的用于在轨捕获非合作目标的仿生干黏附系统，其特征在于：所述柔性驱动机构、所述仿生脚爪机构和所述仿生脚掌机构至少为成对设置的两个。

6.根据权利要求5所述的用于在轨捕获非合作目标的仿生干黏附系统，其特征在于：每对所述脚爪支撑体之间连接有一二级驱动绳，所述二级驱动绳由另一所述柔性驱动机构驱动，驱动所述二级驱动绳的所述柔性驱动机构的所述一级驱动绳的另一端连接所述二级驱动绳。

7.根据权利要求6所述的用于在轨捕获非合作目标的仿生干黏附系统，其特征在于：还包括控制系统，所述电机与所述控制系统电连接。

8.根据权利要求1所述的用于在轨捕获非合作目标的仿生干黏附系统，其特征在于：所述机身由轻质材料制成。