单电机绳驱滑轨直摆托举转移机构及转移方法技术

本发明专利技术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。本发明专利技术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。球表面。球表面。

【技术实现步骤摘要】
单电机绳驱滑轨直摆托举转移机构及转移方法


[0001]本专利技术涉及星球巡视器转移
，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。

技术介绍

[0002]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。
[0003]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。
[0004]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。

技术实现思路

[0005]本专利技术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。
[0006]本专利技术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。
[0007]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。
[0008]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。
[0009]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。
[0010]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。
[0011]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。
[0012]更进一步地，所述巡视器释放机构和星球巡视器通过压紧机构压紧在着陆器上。
[0013]更进一步地，所述压紧机构包括压紧解锁装置，所述压紧解锁装置设置于着陆器上，为火工螺栓或电控锁定装置。
[0014]更进一步地，所述三级伸展滑轨为双滑轨，滑轨上设置有排尘槽。
[0015]一种采用上述单电机绳驱滑轨直摆托举转移机构的转移方法，它具体包括以下步骤：
[0016]a.着陆器着陆后，压紧解锁装置开始解锁；
[0017]b.解锁完毕，卷扬电机收卷缓释绳，托车滑架带动三级伸展滑轨上摆；
[0018]c.三级伸展滑轨到达目标摆角后，卷扬电机释放缓释绳，三级伸展滑轨受调位棘轮锁定保持姿态，缓释绳控制托车滑架和星球巡视器下滑并依次带动二级滑轨和三级滑轨向下滑动；
[0019]d.缓释绳继续释放，星球巡视器下滑至前轮接触星球表面；
[0020]e.星球巡视器前轮触地后，前轮转动带动托架沿脱离销转动至四轮落地，最终脱离解锁。
[0021]本专利技术所述的一种单电机绳驱滑轨直摆托举转移机构及转移方法的有益效果为：
[0022](1)本专利技术所述的一种单电机绳驱滑轨直摆托举转移机构及转移方法，其能通过设置的压紧解锁装置保证星球巡视器以及巡视器释放机构在着陆器着陆前固定在着陆器上不发生晃动；
[0023](2)本专利技术所述的一种单电机绳驱滑轨直摆托举转移机构及转移方法，其能根据着陆器实际着陆位置的地表情况通过滑轨直摆机构与巡视器释放机构的配合在径向方向上合理选取适合星球巡视器着陆位置，并通过三级伸展滑轨根据实际情况伸展到合适长度保证星球巡视器顺利抵达地面；
[0024](3)本专利技术所述的一种单电机绳驱滑轨直摆托举转移机构及转移方法，其通过设置的缓释绳保证星球巡视器着陆过程更加安全平稳；
[0025](4)本专利技术所述的一种单电机绳驱滑轨直摆托举转移机构及转移方法，通过设置的排尘槽有效保证三级伸展滑轨顺利伸展，并采用双滑轨模式共同支撑导向用以保证着陆器侧倾姿态下星球巡视器转移过程的稳定性。
附图说明
[0026]构成本申请的一部分的附图用来提供对本专利技术的进一步理解，本专利技术的示意性实
施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。
[0027]在附图中：
[0028]图1是本专利技术所述的一种单电机绳驱滑轨直摆托举转移机构的整体结构图；
[0029]图2是本专利技术所述的一种单电机绳驱滑轨直摆托举转移机构的三级伸展滑轨转移过程场景示意图；
[0030]图3是本专利技术所述的一种单电机绳驱滑轨直摆托举转移机构的各级滑轨套接方式结构示意图；
[0031]图4是本专利技术所述的一种单电机绳驱滑轨直摆托举转移机构的滑轨排尘槽结构示意图；
[0032]图5是本专利技术所述的一种单电机绳驱滑轨直摆托举转移机构的滑车托架结构组成示意图；
[0033]图6是本专利技术所述的一种单电机绳驱滑轨直摆托举转移机构的星球巡视器与三级伸展滑轨锁定状态示意图；
[0034]图7是本专利技术所述的一种单电机绳驱滑轨直摆托举转移机构的三级伸展滑轨直摆状态示意图；
[0035]图8是本专利技术所述的一种单电机绳驱滑轨直摆托举转移机构的星球巡视器滑放状态示意图；
[0036]图9是本专利技术所述的一种单电机绳驱滑轨直摆托举转移机构的星球巡视器触地状态示意图；
[0037]图10是本专利技术所述的一种单电机绳驱滑轨直摆托举转移机构的星本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种单电机绳驱滑轨直摆托举转移机构，其特征在于：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(3)和缓释绳(5)，所述卷扬电机(3)设置于着陆器上并与缓释绳(5)连接；所述巡视器释放机构包括三级伸展滑轨(2)，三级伸展滑轨(2)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。2.根据权利要求1所述的单电机绳驱滑轨直摆托举转移机构，其特征在于：所述滑轨直摆机构还包括托车滑架，缓释绳(5)另一端与托车滑架连接。3.根据权利要求2所述的单电机绳驱滑轨直摆托举转移机构，其特征在于：所述托车滑架包括滑架(6)、托架(7)和脱离销(8)，所述托架(7)固定于星球巡视器上，并与滑架(6)通过脱离销(8)连接；所述滑架(6)嵌套于三级伸展滑轨(2)中，并与缓释绳(5)连接。4.根据权利要求3所述的单电机绳驱滑轨直摆托举转移机构，其特征在于：所述滑架(6)包括托架滑槽(61)和滑架销槽(62)，所述托架(7)嵌于托架滑槽(61)中，所述脱离销(8)嵌于滑架销槽(62)内。5.根据权利要求1、2、3或4所述的单电机绳驱滑轨直摆托举转移机构，其特征在于：所述三级伸展滑轨(2)包括一级滑轨(21)、二级滑轨(22)和三级滑轨(23)，一级滑轨(21)与二级滑轨(22)之间、二级滑轨(22)与三级滑轨(23)之间通过T型槽嵌套连接。6....

【专利技术属性】
技术研发人员：董绪斌，李建永，王开宝，王印超，姜生元，张伟伟，唐钧跃，杨飞，邓宗全，
申请(专利权)人：哈尔滨工业大学沈阳航空航天大学，
类型：发明
国别省市：