[发明专利]单电机绳驱滑轨直摆托举转移机构及转移方法

说明书

本发明公开了一种单电机绳驱滑轨直摆托举转移机构及其转移方法，涉及星球巡视器着陆设备技术领域，解决了着陆地点地表情况复杂星球巡视器着陆困难的问题。所述单电机绳驱滑轨直摆托举转移机构包括巡视器释放机构和滑轨直摆机构，所述滑轨直摆机构设置于着陆器上并与巡视器释放机构连接；所述滑轨直摆机构包括卷扬电机和缓释绳，所述卷扬电机设置于着陆器上并与缓释绳连接；所述巡视器释放机构包括三级伸展滑轨，所述三级伸展滑轨一端与着路器连接，另一端为活动端，为星球巡视器释放提供轨道。本发明能够根据着陆器实际着陆情况，选择合适的位置使星球巡视器平稳、安全的着陆于星球表面。

技术领域

本发明涉及星球巡视器转移技术领域，具体为一种单电机绳驱滑轨直摆托举转移机构及转移方法。

背景技术

深空探测指人类对月球及更远的天体或空间环境开展的探测活动，作为人类航天活动的重要方向和空间科学与技术创新的重要途径，是当前和未来航天领域的发展重点之一。深空探测不仅是一个国家科技水平的体现，同时也是综合国力的体现。而转移机构是将着陆器搭载的巡视器转移释放到星球表面的组件，它在深空探测领域有着重要应用。转移机构所代表的转移释放技术是整个深空探测任务所需的技术体系中的关键技术之一，是决定探测任务成败的关键一环。

根据着陆方式及巡视器质量不同，转移机构的形式多样。以月球车的转移工作为例，其要求在地月转移段、环月段和动力下降段等飞行过程，月球车及转移机构应可靠压紧在着陆器的侧壁上，并能承受横向和纵向加速度载荷；在着陆器安全着陆月面后，月球车在转移机构的作用下可靠转移至月面并可靠脱离。这也就对转移机构提出了更高的要求，需要落月转移机构在飞行阶段及落月转移前，月球车及转移机构安全可靠压紧安装在着陆器上；着陆器在落月后，转移机构及月球车实现与着陆器的分离解锁，转移机构将月球车可靠转移至月面，同时，着陆器存在侧倾俯仰等各种工况，为此，转移机构应能在各种着陆工况下，均可实现将月球车可靠转移至月面，月球车落月地点应具有一定可选范围，以避开月面凹坑和凸起；月球车平稳落月后，月球车与转移机构脱离，实现月球车月面自由行走，而其他巡视器的要求与月球车基本相同。

目前，我国已经实现了月球车登陆、火星车登陆，然而外星球地表情况复杂难以预估导致星球巡视器着陆困难，为了更好的应对着陆地点复杂的地表情况，有必要对现有的星球巡视器着陆机构进行改进，让星球巡视器能够安全平稳着陆，因此需要提供一种能够满足现阶段星球巡视器转移的方案。

发明内容

本发明为了更好的应对着陆地点复杂的地表情况，使星球巡视器安全平稳的着陆于地表，特此提出了一种单电机绳驱滑轨直摆托举转移机构及转移方法。本机构能够根据着陆器实际着陆情况，在径向上选择合适位置供星球巡视器平稳、安全的着陆于星球表面，结构整体简单、精巧，解决了着陆地点地表情况复杂星球巡视器着陆困难的问题。

本发明提出了一种单电机绳驱滑轨直摆托举转移机构，其具体包括巡视器释放机构和滑轨直摆机构，所述滑轨直摆机构设置于着陆器上并与巡视器释放机构连接；所述滑轨直摆机构包括卷扬电机和缓释绳，所述卷扬电机设置于着陆器上并与缓释绳连接；所述巡视器释放机构包括三级伸展滑轨，三级伸展滑轨一端与着路器连接，另一端为活动端，为星球巡视器释放提供轨道。

更进一步地，所述滑轨直摆机构还包括托车滑架，缓释绳另一端与托车滑架连接。

更进一步地，所述托车滑架包括滑架、托架和脱离销，所述托架固定于星球巡视器上，并与滑架通过脱离销连接；所述滑架嵌套于三级伸展滑轨中，并与缓释绳连接。

更进一步地，所述滑架包括托架滑槽和滑架销槽，所述托架嵌于托架滑槽中，所述脱离销嵌于滑架销槽内。

更进一步地，所述三级伸展滑轨包括一级滑轨、二级滑轨和三级滑轨，一级滑轨与二级滑轨之间、二级滑轨与三级滑轨之间通过T型槽嵌套连接。

更进一步地，所述巡视器释放机构还包括调位棘轮，调位棘轮设置于着陆器上并与一级滑轨连接。