The utility model discloses a space robot space truss assembly system, including multifunctional replenishment module, and is arranged on the multifunctional replenishment cabin in the initial orbit, the initial orbit is installed on the four space robot assembly; space robot assembly by 3D parade device and small satellites, small satellite installation in three cruise device; 3D cruise device installed in the initial orbit, the initial orbit can move along the axial or circumferential rotation; each carry two 3D cruise device backup rod, wherein a spare rod is installed first rod, the end part is provided with a connector; the utility model uses the robot of allosteric space truss on orbit assembly scheme can effectively solve the safety of astronauts manual assembly brings low efficiency, low resource consumption and high; for on orbit. The assembly robot designed by the truss structure is small in size, light in weight, and can be carried at one time. It is in line with the development trend of future multi-agent spacecraft.
【技术实现步骤摘要】
一种使用空间机器人的空间桁架在轨装配系统
本技术属于机器人空间操作
,涉及一种使用空间机器人的空间桁架在轨装配系统。
技术介绍
针对空间桁架在轨装配方式,现有研究主要分为两种:第一种是宇航员手动装配;第二种是使用不同类型的空间机器人遥操作或自主装配。对于第一种方式,20世纪70年代到90年代早期,美国兰利研究中心进行了一系列大型空间结构的宇航员手动装配研究,已经被证明是一种有效的构建大型空间结构的方法。对于第二种方式,美国兰利研究中心的科研人员开发了一套遥控机器人空间桁架结构装配系统来装配一个由12块面板和102根支柱组成的直径8米的桁架结构。除了空间遥控机器人之外,一些研究人员开始致力于研究完全自主的空间机器人系统。Ueno开发了一种自由飞行机器人和特殊设计的桁架装配工具用来试验在轨装配任务,它具有无约束的移动能力。卡内基梅隆大学设计的Skyworker是一个空间结构附属移动机械臂,它可以在几公里范围里轻松自如地运输和操纵从公斤级到吨级的载荷。NASA喷气推进实验室设计了一种小型、灵活的六足行走机器人LEMUR,用来在空间结构上狭小区域里执行复杂的、细微的装配、检查和维护任务。NASA约翰逊航天中心开发了一种人形空间机器人Robonaut,目的是模仿空间行走宇航员的体积、运动范围、力量和持久力,它可以直接使用为宇航员设计的构建工具。F.Nigl和S.Li等人开发了一种可以三维巡游的桁架搭建机器人,它能到达桁架任意位置拆卸和安装杆件,并设计了独特的杆件和接头。以上针对空间桁架在轨装配的方式主要存在以下三个问题。首先,当空间结构非常庞大,拥有成 ...
【技术保护点】
一种使用空间机器人的空间桁架在轨装配系统,其特征在于,包括多功能补给舱(8),以及设置于多功能补给舱(8)内的初始轨道(9),初始轨道(9)上安装有四个空间装配机器人(10);空间装配机器人由三维巡游装置(1)和小卫星(2)组成,小卫星(2)安装于三维巡游装置(1)上;三维巡游装置(1)安装在初始轨道(9)上,能够沿初始轨道(9)轴向移动或周向转动;每个三维巡游装置均携带有两根备用杆,其中一根备用杆为首先安装的杆,其端部安装有连接器;定义三维坐标系,以小卫星(2)的中心为原点,初始轨道(9)的轴向为y轴,竖直向上的方向为z轴,垂直于y轴和z轴向纸面外且满足右手定则的方向为x轴。
【技术特征摘要】
1.一种使用空间机器人的空间桁架在轨装配系统,其特征在于,包括多功能补给舱(8),以及设置于多功能补给舱(8)内的初始轨道(9),初始轨道(9)上安装有四个空间装配机器人(10);空间装配机器人由三维巡游装置(1)和小卫星(2)组成,小卫星(2)安装于三维巡游装置(1)上;三维巡游装置(1)安装在初始轨道(9)上,能够沿初始轨道(9)轴向移动或周向转动;每个三维巡游装置均携带有两根备用杆,其中一根备用杆为首先安装的杆,其端部安装有连接器;定义三维坐标系,以小卫星(2)的中心为原点,初始轨道(9)的轴向为y轴,竖直向上的方向为z轴,垂直于y轴和z轴向纸面外且满足右手定则的方向为x轴。2.根据权利要求1所述的使用空间机器人的空间桁架在轨装配系统,其特征在于,三维巡游装置(1)包括通过铰链铰接在一起的前部驱动块(1-1)和后部驱动块(1-2),小卫星(2)安装于前部驱动块(1-1)的顶面上,且小卫星能够沿z轴旋转;前部驱动块(1-1)和后部驱动块(1-2)的底部均开始有与初始轨道(9)啮合的驱动槽(6),使其能够在杆件上平移或反转;前部驱动块(1-1)和后部驱动块(1-2)的中部开设有杆件储备槽(5);设置于杆件储备槽(5)内的杆件能够在电机驱动下沿y轴方向做...
【专利技术属性】
技术研发人员:罗建军,徐晨,王明明,马卫华,袁建平,朱战霞,吴珂,闫宇申,
申请(专利权)人:西北工业大学,
类型:新型
国别省市:陕西,61
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