[发明专利]一种可自动弹开的附着机构壳体及非合作目标合作化方法

说明书

一种可自动弹开的附着机构壳体及非合作目标合作化方法，附着机构壳体包括座体、筒体、电路板支撑架、自动弹开机构、罩盖、盖扣、内部推进机构及标志器机械接口，整个壳体与空间附着机构配合，实现对附着机构的封装；当附着机构开始在轨附着任务时，自动弹开机构将罩盖自动弹开，在推进机构作用下将附着机构推出筒体一定距离，对非合作目标实施附着，设置于座体底部的机械接口通过搭载特征标志器或对接口，将非合作目标变成合作目标，从而实现非合作目标的合作化。

所属技术领域

本发明涉及一种空间附着机构，具体涉及一种可自动弹开的附着机构壳体及非合作目标合作化方法，属于航天技术领域。

背景技术

空间非合作目标是一类没有专门的对接捕获口且无法进行测量和正常通信的空间运动体，例如故障航天器、失效废弃卫星以及空间碎片等。空间非合作目标对接捕获技术可以对故障航天器进行在轨捕获与维修操作，也可以对失效废弃的卫星以及空间碎片实施有效清理，具有重大的战略意义和价值。

对于空间非合作目标附着机构，其内部精密传感器和电路各模块高精度集成芯片不能像其他结构一样裸露于强辐射、高真空条件下的日照和进入阴影区后的冷空间(最高环境温度达500K，最低达3K温度，且变化非常频繁)以及强电磁波等空间极端环境。

对非合作目标在轨操作的前提是准确测量其相对位姿，现有方法通常是以非合作目标自身部件(太阳帆板支架、星箭对接环、远地点发动机喷管等)作为识别对象，利用立体视觉进行三维重构和相对位姿解算，从而获得目标的相对位姿信息，但此方法依赖非合作目标的先验特征，而且视觉测量过程中图像的特征识别和提取以及图像的立体匹配均是在轨测量的难题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题：克服现有技术的不足，提供一种可自动弹开的附着机构壳体及非合作目标合作化方法。

本发明的技术方案：一种可自动弹开的附着机构壳体包括座体、筒体、电路板支撑架、自动弹开机构、罩盖、盖扣及内部推进机构，整个机构与空间附着机构配合，筒体安装于座体上，电路板支撑架固定于所述筒体内，自动弹开机构设置于所述筒体外侧，罩盖通过安装其上的盖扣与所述自动弹开机构实现锁紧和分离，所述内部推进机构一端与所述座体固连，另一端与空间附着机构底端相连。

所述的自动弹开机构包括微型电动推杆、推杆固定座、滑块、滑轮、导向槽、卡槽、卡扣、固定销、移动销、锁紧压簧及分离压簧，推杆固定座及卡槽设置于筒体外侧，与所述筒体固定连接，微型电动推杆电机一端安装于所述推杆固定座内，输出端与滑块固定连接，移动销穿过滑块通孔，且两端设置于卡槽上的导向槽内，滑轮通过移动销安装于所述滑块的凹槽内，可绕所述移动销转动，并且在所述移动销的带动下，沿所述导向槽方向移动，固定销通过卡槽两侧的通孔与其固连，卡扣一端与所述滑轮相切，另一端通过其上通孔与所述固定销转动连接，锁紧压簧安装于所述卡槽槽内孔中，并与卡扣接触，分离压簧设置于所述卡槽顶部的孔内，可实现罩盖与筒体的弹射分离。

所述的内部推进机构包括力矩电机电机固定座、联轴器、梯形丝杠、套筒以及导向杆，电机固定座安装于所述座体上，力矩电机安装于所述电机固定座内，联轴器的一端与所述力矩电机转子部分相连，另一端与所述梯形丝杠相连，套筒设置在梯形丝杠轴上，且与附着机构底部相连，导向杆成120°圆周对称安装于所述筒体内部台座上，与空间附着机构配合，可使附着机构沿其上下运动。

所述座体底部设置有专用机械接口，用于安装特征标志器或合作对接口。

所述自动弹开机构成180°圆周对称分布设置于所述筒体上。