[发明专利]面向空间碎片监测的非接触扫描卫星平台及装配方法

权利要求书

1.一种面向空间碎片监测的非接触扫描卫星平台，其特征在于，包括：敏捷机动舱（1）、非接触精确控制台（2）和空间碎片监测相机（3）；

所述非接触精确控制台（2）包括：多筋圆台（201）、U型外框架（202）、O型内框架（203）、第一同步超声电机、第二同步超声电机、第一同轴角位移传感器、第二同轴角位移传感器、SiCp/Al基板（206）、非接触力驱动机构（207）、线位移传感器（208）、电控锁紧螺栓（209）和云台控制器（210）；非接触力驱动机构（207）包括永磁体电控驱动机构；

多筋圆台（201）和云台控制器（210）安装在敏捷机动舱（1）的顶板上，U型外框架（202）与多筋圆台（201）通过连接孔连接，第一同步超声电机、第一同轴角位移传感器分别安装在U型外框架（202）的两端，O型内框架（203）通过第一对转轴与第一同步超声电机和第一同轴角位移传感器连接，同时与O型内框架（203）第一对转轴正交的O型内框架（203）第二对转轴上安装第二同步超声电机和第二同轴角位移传感器，与该第二同步超声电机和第二同轴角位移传感器连接的是SiCp/Al基板（206）的一对转轴，SiCp/Al基板（206）上对称安装非接触力驱动机构（207）、线位移传感器（208）和电控锁紧螺栓（209）；非接触精确控制台（2）的运动控制通过云台控制器（210）进行控制。

2.根据权利要求1所述的面向空间碎片监测的非接触扫描卫星平台，其特征在于，所述敏捷机动舱（1）由多个侧板、中心承力筒、底板、中板、隔框以及顶板构成；

所述中心承力筒为柱锥组合体。

3.根据权利要求2所述的面向空间碎片监测的非接触扫描卫星平台，其特征在于，敏捷机动舱（1）两侧安装双翼太阳翼（118）。

4.根据权利要求2所述的面向空间碎片监测的非接触扫描卫星平台，其特征在于，敏捷机动舱（1）被中板分隔为两层，上层安装包括：飞轮（101）、测控应答机（102）、二维太阳电池阵驱动机构（103）、星上计算机（104）、高精度光纤陀螺（105）和数据存储器，下层安装包括：蓄电池（106）、磁棒（107）、电源控制器（108）、推进贮箱（109）、压力传感器（110）、推力器（111）和五棱锥力矩陀螺组合（112）。

5.根据权利要求4所述的面向空间碎片监测的非接触扫描卫星平台，其特征在于，飞轮（101）、测控应答机（102）、二维太阳电池阵驱动机构（103）、星上计算机（104）、高精度光纤陀螺（105）安装在中板上表面；

底板反面中央位置安装五棱锥力矩陀螺组合（112），并于四周安装地平仪（116）、数传天线（117）和测控天线（113）；

底板正面安装蓄电池（106）、磁棒（107）、电源控制器（108），中心承力筒倒锥段安装推进贮箱（109）；

底板和中板之间安装下隔框，中板与顶板之间安装上隔框，上隔框、下隔框采用高强度碳纤维杆与多向胶接接头组装而成；顶板上方中央安装非接触精确控制台（2），并于顶板上方四周安装包括：测控天线（113）、GNSS天线（114）、星敏感器（115）、云台控制器（210）和电控箱（304）。

6.根据权利要求4所述的面向空间碎片监测的非接触扫描卫星平台，其特征在于，所述空间碎片监测相机（3）包括：遮光罩（301）、光机（302）、相机底座（303）、电控箱（304）和数据存储器；

相机底座（303）与非接触精确控制台（2）的非接触力驱动机构（207）和电控锁紧螺栓（209）连接，实现重复的接触和非接触状态切换，遮光罩（301）、光机（302）安装在相机底座（303）上，电控箱（304）安装在敏捷机动舱（1）顶板上，数据存储器位于敏捷机动舱（1）中层板上，存储空间碎片监测相机（3）产生的观测数据并与星上计算机（104）进行数据传输。

7.根据权利要求1所述的面向空间碎片监测的非接触扫描卫星平台，其特征在于，所述SiCp/Al基板（206）包括铝基碳化硅的碳-碳复合材料结构。