[发明专利]一种多传感力控空间柔顺对接机构

权利要求书

1.一种多传感力控空间柔顺对接机构，其特征在于，包括：对接手指机构(1)、收拢机构(2)、对接机构基座(3)、驱动电机Ⅰ(4)、驱动电机Ⅱ(5)、主驱动丝杠(6)、驱动电机Ⅱ副齿轮(10)、驱动电机Ⅱ主齿轮(11)、驱动电机Ⅰ副齿轮(12)、驱动电机Ⅰ主齿轮(13)、缓冲机构(15)、压力传感器(16)和光电开关(17)；

收拢机构(2)通过对接手指机构(1)与对接机构基座(3)连接；

驱动电机Ⅰ(4)和驱动电机Ⅱ(5)设置在对接机构基座(3)的腔体内，通过主驱动丝杠(6)与对接手指机构(1)连接；其中，驱动电机Ⅰ(4)通过驱动电机Ⅰ主齿轮(13)、驱动电机Ⅰ副齿轮(12)与对接手指机构(1)连接，驱动电机Ⅱ(5)通过驱动电机Ⅱ主齿轮(11)、驱动电机Ⅱ副齿轮(10)与主驱动丝杠(6)连接；

缓冲机构(15)设置在对接手指机构(1)的执行末端；

压力传感器(16)和光电开关(17)分别设置在对接手指机构(1)上；

其中：

对接手指机构(1)，包括：对接手指Ⅰ(101)、对接手指Ⅱ(102)和对接手指Ⅲ(103)；收拢机构(2)，包括：收拢环Ⅰ(201)、收拢环Ⅱ(202)和收拢环Ⅲ(203)；

收拢环Ⅰ(201)、收拢环Ⅱ(202)和收拢环Ⅲ(203)依次首尾相连闭合；收拢环Ⅰ(201)、收拢环Ⅱ(202)和收拢环Ⅲ(203)通过对接手指Ⅰ(101)、对接手指Ⅱ(102)和对接手指Ⅲ(103)与对接机构基座(3)连接；其中，对接手指Ⅱ(102)位于收拢环Ⅰ(201)与收拢环Ⅱ(202)的连接位置处，对接手指Ⅲ(103)位于收拢环Ⅱ(202)与收拢环Ⅲ(203)的连接位置处，对接手指Ⅰ(101)位于收拢环Ⅲ(203)与收拢环Ⅰ(201)的连接位置处。

2.根据权利要求1所述的多传感力控空间柔顺对接机构，其特征在于，还包括：快速拆装法兰(8)、快速装拆法兰旋钮(9)、弹簧销(14)和六维力传感器(18)；其中，六维力传感器(18)通过快速拆装法兰(8)与对接机构基座(3)连接；对接机构基座(3)与快速拆装法兰(8)通过螺钉连接固定；快速装拆法兰旋钮(9)通过弹簧销(14)与快速拆装法兰(8)连接，旋转快速装拆法兰旋钮，可实现对接机构在救援卫星上的安装与拆卸。

3.根据权利要求2所述的多传感力控空间柔顺对接机构，其特征在于，压力传感器(16)，用于检测对接目标物与对接手指机构之间的压力，判断对接目标物与对接手指机构之间的压紧程度和是否处于正确的对接压紧状态；光电开关(17)，用于检测对接目标物是否进入对接手指机构的包络范围，判断对接手指机构是否可以进行对接抱紧动作；六维力传感器(18)，用于检测对接机构和对接目标物之间的相互作用力，用于计算柔顺力算法，从而主动控制对接机构和对接目标物之间的相对位置。

4.根据权利要求2所述的多传感力控空间柔顺对接机构，其特征在于，缓冲机构(15)，包括：上平板(151)、缓冲杆(152)、压缩弹簧(153)和下平板(155)；其中，上平板(151)与下平板(155)通过缓冲杆(152)和压缩弹簧(153)连接，连接处形成圆头末端(154)，圆头末端(154)包裹一橡胶层。

5.根据权利要求2所述的多传感力控空间柔顺对接机构，其特征在于，还包括：内部顶紧机构(7)；其中，内部顶紧机构(7)，包括：内部顶紧盖(71)，楔形顶紧弹簧(72)、楔形顶紧块(73)、楔形内撑(74)、氮气弹簧(75)、主弹簧(76)和内部顶紧螺母(77)；

内部顶紧盖(71)设置在内部顶紧机构(7)顶部；内部顶紧螺母(77)与主驱动丝杠(6)的一端连接；内部顶紧螺母(77)通过氮气弹簧(75)与楔形内撑(74)连接；主弹簧(76)环绕氮气弹簧(75)设置；内部顶紧机构(7)通过楔形顶紧弹簧(72)和楔形顶紧块(73)与对接机构基座(3)连接。

6.根据权利要求5所述的多传感力控空间柔顺对接机构，其特征在于，内部顶紧盖(71)由喷管固定面(711)和对接环固定面(712)光滑过渡连接构成。