【技术实现步骤摘要】
一种基于绳系可回收的无人机空间微重力控制系统和方法
本专利技术涉及空间应用
，尤其涉及一种基于绳系可回收的无人机空间微重力控制系统和方法。
技术介绍
半个世纪以来，全球空间科学与应用取得了巨大成就，其中空间微重力科学更是带动了多学科的跨越发展。探空火箭、失重飞机和落塔/落管(井)等微重力实验设施是微重力实验验证的主要手段。这几种类型的微重力设施各有优缺点，其中，探空火箭能够提供较长的微重力水平时间，可以达到几百秒，微重力水平可以达到10-4～10-5g量级，但发射成本太高，一次需数百万元，不亚于微重力卫星；失重飞机能提供20秒以上微重力时间，可以携带较大体积的载荷，但产生的微重力水平有限，只在10-3g量级，且运行成本昂贵，往往一次实验需要上千万元；落塔/落管(井)运行简便、成本较低，如果采用双舱方式，可以达到10-5～10-6g量级，但微重力时间较短，目前落塔/落管(井)微重力时间一般小于10秒。
技术实现思路
针对现有技术的不足，本专利技术提供一种基于绳系可回收的无人机空间微重力控制系统和方法。一方面，本专利技术提供一种基于绳系可回收的无人机空间微重力控制系...
【技术保护点】
1.一种基于绳系可回收的无人机空间微重力控制系统，其特征在于，所述系统包括无人机(1)、绳系可回收装置(2)、载荷舱(3)和控制中心(4)，所述无人机(1)下方连接所述绳系可回收装置(2)，所述绳系可回收装置(2)下方连接所述载荷舱(3)；所述控制中心(4)，用于分别向所述无人机(1)、所述绳系可回收装置(2)和所述载荷舱(3)发送控制指令；所述无人机(1)，用于根据所述控制指令将所述绳系可回收装置(2)和所述载荷舱(3)提升至预定高度；所述绳系可回收装置(2)，用于根据所述控制指令向下释放所述载荷舱(3)；所述载荷舱(3)，用于根据所述控制指令在下降过程中生成微重力实验数...
【技术特征摘要】
1.一种基于绳系可回收的无人机空间微重力控制系统，其特征在于，所述系统包括无人机(1)、绳系可回收装置(2)、载荷舱(3)和控制中心(4)，所述无人机(1)下方连接所述绳系可回收装置(2)，所述绳系可回收装置(2)下方连接所述载荷舱(3)；所述控制中心(4)，用于分别向所述无人机(1)、所述绳系可回收装置(2)和所述载荷舱(3)发送控制指令；所述无人机(1)，用于根据所述控制指令将所述绳系可回收装置(2)和所述载荷舱(3)提升至预定高度；所述绳系可回收装置(2)，用于根据所述控制指令向下释放所述载荷舱(3)；所述载荷舱(3)，用于根据所述控制指令在下降过程中生成微重力实验数据，并将所述微重力实验数据传输至所述控制中心(4)。2.根据权利要求1所述的基于绳系可回收的无人机空间微重力控制系统，其特征在于，所述绳系可回收装置(2)包括与所述无人机(1)连接的外框(24)、固定在所述外框(24)内的电机(21)、随所述电机(21)的转轴转动的卷盘(22)以及卷绕于所述卷盘(22)上的绳索(23)，所述绳索(23)连接所述载荷舱(3)；所述电机(21)，用于根据所述控制指令以第一转速转动，释放所述卷盘(22)上的所述绳索(23)，以使所述载荷舱(3)处于自由落体运动状态。3.根据权利要求2所述的基于绳系可回收的无人机空间微重力控制系统，其特征在于，所述载荷舱(3)包括与所述绳索(23)连接的内部中空的舱体(31)、位于所述舱体(31)内部的载荷平台(32)以及设置于所述载荷平台(32)周围的加速度控制装置(33)；所述加速度控制装置(33)，用于当所述舱体(31)随所述绳索(23)被释放时，根据所述控制指令启动，以使所述载荷平台(32)处于微重力状态；所述载荷平台(32)，用于在处于微重力状态时，生成所述微重力实验数据。4.根据权利要求3所述的基于绳系可回收的无人机空间微重力控制系统，其特征在于，当所述绳索(23)的释放时间达到第一预定时间时，所述无人机(1)还用于根据所述控制指令以第一设定速度进行垂直向下运动，以使所述载荷平台(32)保持微重力状态。5.根据权利要求4所述的基于绳系可回收的无人机空间微重力控制...
【专利技术属性】
技术研发人员：张永康，吕世猛，董文博，
申请(专利权)人：中国科学院空间应用工程与技术中心，
类型：发明
国别省市：北京,11
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