【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及深空探测领域，具体地，涉及一种小行星地表自适应附着机构。
技术介绍
1、嫦娥二号执行了对4179toutatis小行星的飞越任务，标志着我国小行星探测已经完成掠飞环绕阶段，即将开启对小行星的着陆探测。小行星的引力非常微弱，因此小行星表面地逃逸速度很小。无论是对小行星表面环境进行采样，还是在小行星表面行走，机器人的末端总会和小行星表面发生碰撞。因此对小行星进行着陆和探测过程中，首要的是携带科学设备的机器人稳定地附着在小行星的表面。
2、现有公开号为cn112061428b的中国专利，其公开了一种用于空间目标表面附着的自适应贯入展开附着装置，包括：头锥、矛体骨架、倒刺轴、第一倒刺、第二倒刺、挡板套筒、限位顶杆、后端盖、扭簧；头锥尾部安装在矛体骨架内；倒刺轴从矛体骨架一侧的销轴孔传入，穿过第二倒刺的端部安装孔、扭簧和第一倒刺的端部安装孔，进入矛体骨架另一侧的销轴孔中；矛体骨架直径小的一端插入挡板套筒中且能够在挡板套筒中滑动，挡板套筒端部的耳片挡住第一倒刺和第二倒刺的端部；限位顶杆从挡板套筒另一端穿入，安装在矛体骨架直径小的一端端部，后端盖装入挡板套筒另一端端口。
3、但是，现有技术结构复杂，体积大、质量大，并且生产成本较高，因此，专利技术人认为需要提供一种更加简洁的附着机构，能适应没有先验知识的小行星表面，对非结构化复杂地形具备被动适应的能力。
技术实现思路
1、针对现有技术中的缺陷，本专利技术的目的是提供一种小行星地表自适应附着机构。
3、优选地，还包括球铰壳体，所述球铰壳体安装在所述附着机构壳体上，所述球铰壳体中设置有球铰底座，所述球铰壳体通过球铰安装在机器人的足端或机械臂末端。
4、优选地，所述球铰壳体通过两个轴线正交的力传感器紧固安装在所述附着机构壳体上。
5、优选地，所述动力传动装置包括齿轮、齿条以及齿条导轨，所述齿轮安装在所述驱动装置的输出轴上，所述齿轮能够绕水平方向旋转；所述齿条通过所述齿条导轨竖直安装在所述附着机构壳体上，所述齿轮与所述齿条啮合，所述齿条能够沿竖直方向上下移动；所述驱动盘安装在所述齿条的底部，所述驱动盘能够沿竖直方向上下移动。
6、优选地，所述附着机构壳体包括上下两个壳体，所述驱动盘水平安装在上壳体内，且所述驱动盘的不能移动至所述上壳体外。
7、优选地，所述附着单元还包括附着单元壳体、微刺阵列底座、限位装置以及横向恢复弹簧，所述微刺阵列底座的一端通过绳索与所述驱动盘紧固连接，另一端延伸至所述附着单元壳体内部通过所述限位装置与所述微刺阵列紧固连接，所述横向恢复弹簧套设在所述附着单元壳体内部的所述微刺阵列底座上。
8、优选地，所述微刺阵列包括多片并列设置的微刺薄片，任一所述微刺薄片远离所述微刺阵列底座的一端均设置有钢钉，所述钢钉自所述微刺薄片的端部向靠近所述微刺阵列底座的方向倾斜设置。
9、优选地，任一所述微刺薄片靠近所述微刺阵列底座的一端均形成有通孔，所述微刺阵列底座延伸至所述附着单元壳体内部的一端设置有安装板，所述安装板上开设有安装孔，所述附着单元壳体的两侧均开设有安装槽，所述限位装置穿过所述通孔、所述安装孔以及所述安装槽，所述限位装置能够沿所述凹槽的走向滑动。
10、优选地，所述附着单元靠近所述附着机构壳体的一端通过螺栓安装在所述附着机构壳体底部，且二者配合形成转动副。
11、优选地，所述附着单元靠近所述附着机构壳体的一端与所述附着机构壳体之间设置有纵向恢复弹簧。
12、与现有技术相比，本专利技术具有如下的有益效果：
13、1、本专利技术通过动力传动装置将驱动装置输出的旋转运动转化为驱动盘的直线运动，运动的驱动盘拉动绳索，使微刺阵列向中心收拢，从而钢钉可以钩住小行星表面的凸起；通过附着单元可转动地安装在附着机构壳体底部，当小行星表面地形较为复杂时，附着单元可以被动适应小行星表面，从而更适用于没有先验知识的小行星表面；结构简单，机构自由度更少，体积和质量更小，加工方便，生产成本小。
14、2、本专利技术通过球铰安装在机器人的足端或机械臂末端，通过两个轴线正交的力传感器将球铰壳体安装在附着机构壳体上，从而实现测量球铰与附着机构壳体之间的作用力，使得机器人的足端或机械臂末端能够及时调整动作，从而更好的完成深空探测的小行星表面着陆附着任务。
15、3、本专利技术通过附着单元与附着机构壳体之间设置有纵向恢复弹簧，通过在附着单元内部设置横向恢复弹簧，在附着机构松开的状态下，纵向恢复弹簧可以将附着单元推离小行星表面，横向恢复弹簧可以将微刺阵列底座弹出，通过简单的弹簧结构，即可实现收放状态之间的切换，结构简单，操作方便，有助于提高工作效率。
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1.一种小行星地表自适应附着机构，其特征在于，包括：附着机构壳体(1)、驱动装置(2)、动力传动装置、驱动盘(7)以及附着单元(8)，所述驱动装置(2)安装在所述附着机构壳体(1)上，所述驱动盘(7)安装在所述附着机构壳体(1)内部，所述附着机构壳体(1)底部外缘沿周向分布有多个所述附着单元(8)，任一所述附着单元(8)均包括用于勾住凸起的微刺阵列(11)；
2.如权利要求1所述的小行星地表自适应附着机构，其特征在于，还包括球铰壳体(4)，所述球铰壳体(4)安装在所述附着机构壳体(1)上，所述球铰壳体(4)中设置有球铰底座(15)，所述球铰壳体(4)通过球铰安装在机器人的足端或机械臂末端。
3.如权利要求2所述的小行星地表自适应附着机构，其特征在于，所述球铰壳体(4)通过两个轴线正交的力传感器(3)紧固安装在所述附着机构壳体(1)上。
4.如权利要求1所述的小行星地表自适应附着机构，其特征在于，所述动力传动装置包括齿轮(5)、齿条(6)以及齿条导轨(16)，所述齿轮(5)安装在所述驱动装置(2)的输出轴上，所述齿轮(5)能够绕水平方向旋转；p>
5.如权利要求4所述的小行星地表自适应附着机构，其特征在于，所述附着机构壳体(1)包括上下两个壳体，所述驱动盘(7)水平安装在上壳体内，且所述驱动盘(7)的不能移动至所述上壳体外。
6.如权利要求1所述的小行星地表自适应附着机构，其特征在于，所述附着单元(8)还包括附着单元壳体(9)、微刺阵列底座(10)、限位装置(12)以及横向恢复弹簧(13)，所述微刺阵列底座(10)的一端通过绳索与所述驱动盘(7)紧固连接，另一端延伸至所述附着单元壳体(9)内部通过所述限位装置(12)与所述微刺阵列(11)紧固连接，所述横向恢复弹簧(13)套设在所述附着单元壳体(9)内部的所述微刺阵列底座(10)上。
7.如权利要求6所述的小行星地表自适应附着机构，其特征在于，所述微刺阵列(11)包括多片并列设置的微刺薄片(17)，任一所述微刺薄片(17)远离所述微刺阵列底座(10)的一端均设置有钢钉(18)，所述钢钉(18)自所述微刺薄片(17)的端部向靠近所述微刺阵列底座(10)的方向倾斜设置。
8.如权利要求7所述的小行星地表自适应附着机构，其特征在于，任一所述微刺薄片(17)靠近所述微刺阵列底座(10)的一端均形成有通孔，所述微刺阵列底座(10)延伸至所述附着单元壳体(9)内部的一端设置有安装板，所述安装板上开设有安装孔，所述附着单元壳体(9)的两侧均开设有安装槽，所述限位装置(12)穿过所述通孔、所述安装孔以及所述安装槽，所述限位装置(12)能够沿所述凹槽的走向滑动。
9.如权利要求1所述的小行星地表自适应附着机构，其特征在于，所述附着单元(8)靠近所述附着机构壳体(1)的一端通过螺栓(19)安装在所述附着机构壳体(1)底部，且二者配合形成转动副。
10.如权利要求1所述的小行星地表自适应附着机构，其特征在于，所述附着单元(8)靠近所述附着机构壳体(1)的一端与所述附着机构壳体(1)之间设置有纵向恢复弹簧(14)。
...【技术特征摘要】
1.一种小行星地表自适应附着机构，其特征在于，包括：附着机构壳体(1)、驱动装置(2)、动力传动装置、驱动盘(7)以及附着单元(8)，所述驱动装置(2)安装在所述附着机构壳体(1)上，所述驱动盘(7)安装在所述附着机构壳体(1)内部，所述附着机构壳体(1)底部外缘沿周向分布有多个所述附着单元(8)，任一所述附着单元(8)均包括用于勾住凸起的微刺阵列(11)；
2.如权利要求1所述的小行星地表自适应附着机构，其特征在于，还包括球铰壳体(4)，所述球铰壳体(4)安装在所述附着机构壳体(1)上，所述球铰壳体(4)中设置有球铰底座(15)，所述球铰壳体(4)通过球铰安装在机器人的足端或机械臂末端。
3.如权利要求2所述的小行星地表自适应附着机构，其特征在于，所述球铰壳体(4)通过两个轴线正交的力传感器(3)紧固安装在所述附着机构壳体(1)上。
4.如权利要求1所述的小行星地表自适应附着机构，其特征在于，所述动力传动装置包括齿轮(5)、齿条(6)以及齿条导轨(16)，所述齿轮(5)安装在所述驱动装置(2)的输出轴上，所述齿轮(5)能够绕水平方向旋转；
5.如权利要求4所述的小行星地表自适应附着机构，其特征在于，所述附着机构壳体(1)包括上下两个壳体，所述驱动盘(7)水平安装在上壳体内，且所述驱动盘(7)的不能移动至所述上壳体外。
6.如权利要求1所述的小行星地表自适应附着机构，其特征在于，所述附着单元(8)还包括附着单元壳体(9)、微刺阵列底座(10)、限位装置(12)以及...
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