[发明专利]一种适用于航天器在轨进行物品转移的装置及方法

说明书

本发明公开了一种适用于航天器在轨进行物品转移的装置及方法，包括连杆、第一限位滑轨、第二限位滑轨、抓捕机构及电机；连杆一端与抓捕机构固定连接，另一端限位在第二限位滑轨内，并沿第二限位滑轨移动；连杆中部设有电机，用于驱动连杆转动；电机限位在第一限位滑轨内，并带动连杆沿第一滑轨移动；第一限位滑轨和第二限位滑轨的轨迹曲线按照被转移物品的设定移动轨迹进行设计；被转移物品上设有抓捕点，连杆通过抓捕机构捕获所述抓捕点，在电机带动下按照设定移动轨迹转移。本发明结构简单，能够在空间进行物品可靠转移。

技术领域

本发明涉及航空航天领域，具体涉及一种适用于航天器在轨进行物品转移的装置及方法。

背景技术

随着航天技术的发展，越来越多的复杂航天任务被提出，在空间自动进行物品转移一直是一个难点。

目前关于空间物品转移有一种物品转移方法，其配置高压气体系统，主要通过高压气流推动物品，以达到转移目的。但该方法进行物品转移不可控，可靠性不高，且在遭遇转移通道不通畅时，无法及时进行调整。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种适用于航天器在轨进行物品转移的装置及方法，结构简单，能够在空间进行物品可靠转移。

本发明采用的技术方案如下：

一种适用于航天器在轨进行物品转移的装置，包括连杆、第一限位滑轨、第二限位滑轨、抓捕机构及电机；

所述连杆一端与抓捕机构固定连接，另一端限位在第二限位滑轨内，并沿第二限位滑轨移动；所述连杆中部设有电机，用于驱动连杆转动；所述电机限位在第一限位滑轨内，并带动连杆沿第一滑轨移动；

所述第一限位滑轨和第二限位滑轨的轨迹曲线按照被转移物品的设定移动轨迹进行设计；所述被转移物品上设有抓捕点，所述连杆通过抓捕机构捕获所述抓捕点，在电机带动下按照设定移动轨迹转移。

进一步地，当所述设定移动轨迹为水平直线，则第一限位滑轨的轨迹曲线为竖直直线，第二限位滑轨的轨迹曲线为椭圆弧线。

进一步地，所述被转移物品上设有三个抓捕点，分别设置在被转移物品的左侧、中间和右侧；被转移物品沿水平直线由左向右移动时，依次捕获右侧、中间和左侧的抓捕点。

一种适用于航天器在轨进行物品转移的方法，采用上述的装置，连杆一端通过抓捕机构捕获被转移物品上的抓捕点，连杆在电机带动下转动，同时电机沿第一滑轨移动，连杆另一端沿第二滑轨移动，被转移物品按照设定移动轨迹转移；转移过程中，若出现卡滞，通过电机改变连杆转动方向，待被转移物品的移动通道通畅后再进行转移。

进一步地，当所述设定移动轨迹为水平直线，被转移物品沿水平直线由左向右移动时，抓捕机构依次捕获被转移物品上右侧、中间和左侧的抓捕点；同时电机沿竖直方向移动，连杆另一端沿椭圆弧线移动。

有益效果：

本发明采用连杆机构进行物品转移，其特点是无需配置高压气体系统、结构组成简单、系统重量轻、可靠性高，而且转移速度和方向可以根据在轨情况灵活调整，在遇到转移通道不通畅时，可以暂停转移或反向移动物品，待通道调整畅通后再重新进行转移，挺高了整个系统的鲁棒性，确保物品转移任务能顺利完成。

附图说明

图1为本发明装置组成示意图。

图2为转移初始位置示意图。

图3为转移中间过程示意图1。

图4为转移中间过程示意图2。

图5为转移中间过程示意图3。

图6为转移中间过程示意图4。

图7为转移最终位置示意图。