[发明专利]卫星接口及其连接方法、卫星系统

说明书

本发明提供了一种卫星接口及其连接方法、卫星系统，包括：释放装置基座，被布置在卫星的第一部件上；释放装置适配器，被布置在所述卫星的第二部件上；当所述第一部件和所述第二部件需要结合时，所述释放装置基座和所述释放装置适配器之间产生吸力；当所述第一部件和所述第二部件需要分离时，所述释放装置基座和所述释放装置适配器之间产生弹开力。

技术领域

本发明涉及航空航天技术领域，特别涉及一种卫星接口及其连接方法、卫星系统。

背景技术

受限于卫星部组件寿命、燃料、运载能力、发射以及在轨运行环境等多个因素，卫星在从发射入轨、轨道转移、初轨部署、按计划运行、拓展运行到结束运行的全寿命过程中，在轨故障不可避免。此外，还不时有航天器发生机构展开失利、空间碎片碰撞损伤、部组件失效等故障，其累计数量也相当可观。针对上述情况，需针对失效卫星或故障卫星进行在轨故障检测和判断，自主执行对航天器的燃料加注或维修操作，根据目标卫星不同情况提供辅助飞行、模块更换等服务。在对卫星进行服务时，首先需对目标卫星进行有效捕获和对接，与目标卫星形成相对固定的运动和姿态关系，方便后续服务的进行。

地球静止轨道(GEO)卫星在轨发生故障或失效后将造成空间资源的巨大浪费，对其抓捕、刚性连接后可实施维修或离轨等操作，使故障卫星载荷任务能力得以延续，或释放重要轨道资源，可取得十分重要的经济效益和社会效益。因此卫星对接机构的设计，是卫星捕获的核心部件，是影响对其能否进行正常修复的重要因素之一。

结合对该类卫星的救援服务与离轨操作需求，需要采用机械臂、锥杆等方式的抓捕机构，建立两飞行器的软抓捕状态，同时设计锁紧与释放分离机构，在受到卫星翻滚和抓捕机构收回动作的动态环境下，完成两飞行器的进一步精确捕获和刚性连接，使两飞行器固连在一起，进而接管目标卫星的控制与推进，为故障卫星轨道救援、废弃卫星主动清除等任务做好准备。

由此可知，卫星对接结构都是针对结构较为复杂的大卫星而言，对于微小卫星来讲，上述对接装置结构复杂、对接方式难度大，成本高，不适用于微小卫星的对接。且当某些模块需要与卫星分离时，对接装置没有相应的分离和更换功能。

发明内容

本发明的目的在于提供一种卫星接口及其连接方法、卫星系统，以解决现有的卫星对接装置不适用于微小卫星的问题。

本发明的目的还在于提供一种卫星接口及其连接方法、卫星系统，以解决现有的卫星对接装置无法实现模块更换的问题。

本发明的目的还在于提供一种卫星接口及其连接方法、卫星系统，以解决现有的卫星对接装置无法实现模块独立性的问题。

为解决上述技术问题，本发明提供一种卫星接口，包括：

释放装置基座，被布置在卫星的第一部件上；以及

释放装置适配器，被布置在所述卫星的第二部件上；

其中：

当所述第一部件和所述第二部件需要结合时，所述释放装置基座和所述释放装置适配器之间产生吸力；以及

当所述第一部件和所述第二部件需要分离时，所述释放装置基座和所述释放装置适配器之间产生弹开力。

可选的，在所述的卫星接口中，所述释放装置基座包括第一基座、第一弹簧装置、第二弹簧装置及第一电磁锁紧释放装置；

第一电磁锁紧释放装置位于所述第一基座的中心，并位于所述第一弹簧装置和所述第二弹簧装置之间；

所述第一弹簧装置及所述第二弹簧装置分别位于所述第一基座的两个端部。

可选的，在所述的卫星接口中，所述释放装置适配器包括第二基座、以及相对于所述第一电磁锁紧释放装置布置的第二电磁锁紧释放装置；

所述第二电磁锁紧释放装置位于所述第二基座的中心；