一种多功能可重复接口用定位结构及方法-k8凯发

文档序号:37020238发布日期:2024-02-09 13:13阅读:64来源:国知局

本发明涉及一种可重复定位结构及方法,属于航天器载荷对接。


背景技术:

1、随着全球航天事业的快速发展,尤其是深空探测与在轨服务领域下的空间站、航天飞机、空间机器人等的建设与应用,在这些任务中,需要连接和分离多个载荷,如卫星、仪器设备等。因此,其连接分离结构过程中,需要定位结构的载荷连接接口可以提供精确的定位和可靠的连接,以满足航天器对于稳定性和可靠性的要求。为了实现无人为手动调节干预条件下的可靠载荷连接和分离操作,这就要求研究人员致力于设计高精度定位结构。

2、目前设计和优化接口的结构,包括定位点的数量、几何形状、间距和材料选择等方面,在航天领域,接口的定位结构研究主要集中在载荷连接、航天器组装和对接等方面,例如应用于在轨的航天器和航天设备时,其在要克服极端振动、高温、真空等恶劣条件,不仅要保证其精度,还要保证其可靠性。随着航天技术的不断发展和需求的增加,其对定位结构的精度、稳定性和可靠性提出了更高的要求。

3、因此,亟需提出一种多功能可重复接口用定位结构及方法,以解决上述技术问题。


技术实现思路

1、本发明的目的是为了解决随着航天技术的不断发展和需求的增加,其对定位结构的精度、可靠性提出了更高的要求的问题,提供一种多功能可重复接口用定位结构及方法,在下文中给出了关于本发明的简要概述,以便提供关于本发明的某些方面的基本理解。应当理解,这个概述并不是关于本发明的穷举性概述。它并不是意图确定本发明的关键或重要部分,也不是意图限定本发明的范围。

2、本发明的技术方案:

3、一种多功能可重复接口用定位结构,包括被连接载荷底板、目标载荷底板和粗导向,所述被连接载荷底板通过粗导向、中导向与目标载荷底板连接,粗导向包括粗导向槽和粗导向锥,粗导向槽与目标载荷底板连接,粗导向锥与被连接载荷底板连接,粗导向槽与粗导向锥建立配合。

4、优选的:还包括中导向,中导向包括中导向槽和中导向锥,中导向槽与目标载荷底板连接,中导向锥与被连接载荷底板连接,中导向槽与中导向锥建立配合。

5、优选的:所述粗导向中部加工有粗导向孔,粗导向孔的一端为粗导向锥孔,粗导向锥插入到粗导向孔中,中导向槽中部加工有中导向孔,中导向锥插入到中导向孔内。

6、优选的:粗导向、中导向的数量均为两个,目标载荷底板为方形,两个粗导向的粗导向槽设置在目标载荷底板的中部,两个中导向设置在目标载荷底板的两端。

7、优选的:所述粗导向锥孔的最大直径处为70mm,粗导向与目标载荷底板的中心距离为300mm,两个粗导向沿目标载荷底板的中线设置,两个中导向沿目标载荷底板的对角线设置。

8、一种多功能可重复接口用定位方法,包括以下步骤:

9、步骤一:机械臂抓持被连接载荷向目标载荷移动;

10、步骤二:导向布局。

11、优选的:步骤二中,粗导向锥端部接触粗导向锥孔的锥面,沿锥面滑向粗导向孔,粗导向锥继续插入,粗导向锥与锥孔柱面接触,用于调整位置偏差和姿态偏差。

12、优选的:步骤二中,包括以下步骤:

13、步骤2.1:粗导向布局;粗导向锥端部接触粗导向锥孔的锥面,沿锥面滑向粗导向孔,粗导向锥继续插入,粗导向锥与锥孔柱面接触,用于调整位置偏差和姿态偏差;

14、步骤2.2:中导向布局;粗导向锥进入粗导向孔一定距离,中导向锥端部刚好到中导向槽上端,中导向锥插入到中导向槽内部,进一步调整位置偏差和姿态偏差。

15、本发明具有以下有益效果:

16、1.本发明粗导向和中导向是可以随意就拆卸安装和组合的,面对不同寸尺的组装对象,便于按照精度要求进行自适应调整,满足多种接口类型的需求;

17、2.本发明强度高,在恶劣环境中扔可保证不易损坏或磨损,便于重复使用,节约成本。



技术特征:

1.一种多功能可重复接口用定位结构,其特征在于:包括被连接载荷底板(101)、目标载荷底板(102)和粗导向(103),所述被连接载荷底板(101)通过粗导向(103)、中导向(104)与目标载荷底板(102)连接,粗导向(103)包括粗导向槽(301)和粗导向锥(304),粗导向槽(301)与目标载荷底板(102)连接,粗导向锥(304)与被连接载荷底板(101)连接,粗导向槽(301)与粗导向锥(304)建立配合。

2.根据权利要求1所述的一种多功能可重复接口用定位结构,其特征在于:还包括中导向(104),中导向(104)包括中导向槽(401)和中导向锥(402),中导向槽(401)与目标载荷底板(102)连接,中导向锥(402)与被连接载荷底板(101)连接,中导向槽(401)与中导向锥(402)建立配合。

3.根据权利要求2所述的一种多功能可重复接口用定位结构,其特征在于:所述粗导向(103)中部加工有粗导向孔(302),粗导向孔(302)的一端为粗导向锥孔(303),粗导向锥(304)插入到粗导向孔(302)中,中导向槽(401)中部加工有中导向孔,中导向锥(402)插入到中导向孔内。

4.根据权利要求3所述的一种多功能可重复接口用定位结构,其特征在于:粗导向(103)、中导向(104)的数量均为两个,目标载荷底板(102)为方形,两个粗导向(103)的粗导向槽(301)设置在目标载荷底板(102)的中部,两个中导向(104)设置在目标载荷底板(102)的两端。

5.根据权利要求4所述的一种多功能可重复接口用定位结构,其特征在于:所述粗导向锥孔(303)的最大直径处为70mm,粗导向(103)与目标载荷底板(102)的中心距离为300mm,两个粗导向(103)沿目标载荷底板(102)的中线设置,两个中导向(104)沿目标载荷底板(102)的对角线设置。

6.一种多功能可重复接口用定位方法,其特征在于:采用权利要求1-5任一项所述的一种多功能可重复接口用定位结构,包括以下步骤:

7.根据权利要求6所述的一种多功能可重复接口用定位方法,其特征在于:步骤二中,粗导向锥(304)端部接触粗导向锥孔(303)的锥面,沿锥面滑向粗导向孔(302),粗导向锥(304)继续插入,粗导向锥(304)与锥孔柱面接触,用于调整位置偏差和姿态偏差。

8.根据权利要求6所述的一种多功能可重复接口用定位方法,其特征在于:步骤二中,包括以下步骤:


技术总结
本发明涉及一种多功能可重复接口用定位结构及方法,属于航天器载荷对接技术领域。解决随着航天技术的不断发展和需求的增加,其对定位结构的精度和可靠性提出了更高的要求的问题。包括被连接载荷底板、目标载荷底板和粗导向,所述被连接载荷底板通过粗导向、中导向与目标载荷底板连接,粗导向包括粗导向槽和粗导向锥,粗导向槽与目标载荷底板连接,粗导向锥与被连接载荷底板连接,粗导向槽与粗导向锥建立配合。本发明粗导向和中导向是可以随意就拆卸安装和组合的,面对不同寸尺的组装对象,便于按照精度要求进行自适应调整,满足多种接口类型的需求;本发明强度高,在恶劣环境中扔可保证不易损坏或磨损,便于重复使用,节约成本。

技术研发人员:王刚,杨飞,常义凡,岳洪浩,吴君
受保护的技术使用者:哈尔滨工业大学
技术研发日:
技术公布日:2024/2/8
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