[发明专利]一种可移动月面软着陆装置

说明书

本发明公开了一种可移动月面软着陆装置，属于航天机械领域。本发明的装置由若干个三自由度并联可行走缓冲机构组成，每个三自由度并联可行走缓冲机构包括一组主缓冲伸缩机构和两组辅助缓冲伸缩机构，且该主缓冲伸缩机构以及辅助缓冲伸缩机构都具备缓冲和伸缩功能，通过主缓冲伸缩机构以及辅助缓冲伸缩机构组成一个三自由度并联可行走缓冲机构，装置的部件间通过铰接连接，整个装置的运动具备灵活性及着陆可靠性；本发明装置实现了对着陆器辅缓冲机构受到拉力或者压力过程中，结构的拉压缓冲性能，而且也实现了整机的可行走功能；本发明装置的结构设计合理，性能可靠，满足了着陆缓冲行走一体化的结构设计要求。

技术领域

本发明涉及一种可移动月面软着陆装置，属于航天机械领域。

背景技术

在未来的月球及其他外星体的探测任务中，要求探测器在完成软着陆后具备一定的姿态调整能力及移动能力，以增强对不同探测任务的适应性并扩大所探测的区域范围。由于目前已知的软着陆装置只具备一定的着陆稳定性，但机动性不足，无法实现姿态调整与移动，因此整个装置不能够灵活的运动，整机结构的可行走能力较差，对于月面或其他外星体表面环境的多点探测能力欠佳。

发明内容

为了解决上述现有技术中存在的问题，本发明设计了一种可移动月面软着陆装置，该装置的每一足采用一组主缓冲伸缩机构和两组辅助缓冲伸缩机构组成一个三自由度并联可行走缓冲机构，可以提高机构的着陆稳定性，解决现有技术中软着陆机构机动性不足的缺陷，同时通过摆动小腿机构的设计的结合，可以实现着陆后的姿态调整。

本发明是这样实现的：

本发明公开了一种可移动月面软着陆装置，包括机架，在机架外侧均匀分布有若干安装基座；安装基座外侧设置有三个虎克铰，且三个虎克铰在基座外侧面的安装位置呈三角形分布；位于三角形顶端位置的虎克铰连接有一组主缓冲伸缩机构，位于三角形底端两角的两个虎克铰连接有两组辅助缓冲伸缩机构。一组主缓冲伸缩机构和两组辅助缓冲伸缩机构组成一个三自由度并联可行走缓冲机构，该机构采用并联方式能够大大改善机构的抗冲击强度，以提高机构的着陆稳定性。

主缓冲伸缩机构下端固定设置有三角支架，三角支架底端两角处均设置有安装孔，且安装孔内固定设置有球铰支座，两组辅助缓冲伸缩机构的末端通过球铰连接于球铰支座。通过球铰连接便于机架着陆后姿态调整与移动。

主缓冲伸缩机构在三角支架下端连接有摆动小腿机构；摆动小腿机构包括小腿杆、安装在小腿杆测端的小腿驱动装置、安装在小腿杆底端的足垫，足垫使得整个装置能够稳定置于月球表面，便于装置着陆后着陆器姿态调整，提高稳定性。且小腿杆通过足垫球铰连接于足垫，球铰的连接方式，提高了装置整体的灵活性。结合主缓冲伸缩机构和辅助缓冲伸缩机构的运动以及配合摆动小腿机构调整该装置的位姿或移动，当该装置越障时，通过小腿驱动装置驱动整个摆动小腿机构开始上下摆动，能够在一系列的运动过程完成越障。

进一步，所述的机架外侧均匀分布有四个安装基座。

进一步，三个虎克铰的一端通过螺栓固定在安装基座上，三个虎克铰的另一端分别通过螺栓与一组主缓冲伸缩机构、两组辅助缓冲伸缩机构连接，通过虎克铰的连接方式可以提高装置的灵活性，有助于装置姿态的调整。

进一步，所述的主缓冲伸缩机构包括主支柱外筒，主支柱外筒内部安装的丝杠螺母机构II，且所述的丝杠螺母机构II与主支柱外筒外部末端设置的驱动机构II连接，丝杠螺母机构II与驱动机构II连接在一起，并通过驱动机构II为其提供动力。

所述的主支柱外筒内部还安装有压缩缓冲装置II、与压缩缓冲装置II连接的活塞机构II，压缩缓冲装置II安装在主支柱外筒内部，活塞机构II限制住压缩缓冲装置II前后移动；所述的丝杠螺母机构II位于活塞机构II中间，与其构成传动系统；且活塞机构II伸出至主支柱外筒外部。

进一步，所述的活塞机构II前端设置有转轴安装孔，其中小腿驱动装置固定安装在活塞机构II上，且小腿驱动装置的动力输出轴穿过转轴安装孔与小腿杆固定连接。