一种可适应星表起伏附着固定的柔性足趾制造技术

本发明专利技术公开了深空探测技术领域的一种可适应星表起伏附着固定的柔性足趾，包括足趾套管、足趾导杆、转动销轴、爪刺箱、螺母；所述足趾套管内部开设有限位腔，所述足趾导杆滑动设置在限位腔内部，足趾导杆一端延伸出足趾套管；所述足趾套管一端开设有槽口，三个所述转动销轴设置在足趾套管上，其中两个所述转动销轴设置在限位腔内部，并紧靠足趾导杆上表面，所述足趾导杆外表面设置有限位环，所述限位环设置在这两个所述转动销轴之间；实现了在较小的下压力作用下，无需侵入岩石，即可对星表进行附着固定，各柔性片可根据地形起伏进行覆形附着，对地形起伏具有广泛的适应能力；同时该足趾具有较好的抗翻转能力，能够有效的防止柔性片翻转脱附。片翻转脱附。片翻转脱附。

【技术实现步骤摘要】
一种可适应星表起伏附着固定的柔性足趾


[0001]本专利技术属深空探测领域，可安装于空间机器人末端，与驱动机构配合使用，无需侵入岩石，可以实现对多种不规则地形的行星表面实现覆形附着固定。

技术介绍

[0002]随着空间探测技术的发展，对小行星开展探测成为一项新任务。小行星表面引力微弱，地质形貌特征复杂，星表探测器着陆时及着陆后易反弹及飘走；因此，进行表面附着固定成为开展探测任务的重要前提。目前已有的粘附、胶粘、钻孔等固定方式使用场景受限，对工作环境特性要求较高，对星表特性适应能力较差，因此需要一种对星表特性适应能力较广的表面附着固定方法。
[0003]为此，本专利技术公开了一种可适应星表起伏附着固定的柔性足趾，以解决上述提到的问题。

技术实现思路

[0004]本专利技术提出了一种可适应星表起伏附着固定的柔性足趾，相对于传统的刚性固定，如专利号202110264666.8的专利中提及的触地手指，能够更好的适应地形的起伏；具有抗翻转脱附的优点；同时，在集成的多个柔性片共同作用下，即增大了触地面积，又增加了触地针刺的数量，提高了固定的可靠性，解决了柔性足趾对星表特性适应能力较差的问题。
[0005]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种可适应星表起伏附着固定的柔性足趾，包括足趾套管、足趾导杆、转动销轴、爪刺箱和螺母；
[0006]所述足趾套管内部开设有限位腔，所述足趾导杆滑动设置在限位腔内部，足趾导杆一端延伸出足趾套管；
[0007]所述足趾套管一端开设有槽口，三个所述转动销轴设置在足趾套管上，其中两个所述转动销轴设置在限位腔内部，并紧靠足趾导杆上表面，所述足趾导杆外表面设置有限位环，所述限位环设置在这两个所述转动销轴之间，另一个所述转动销轴设置在槽口内部，并紧靠足趾导杆下表面，槽口内部设置有足趾转轴，所述足趾转轴与槽口内部的转动销轴上下错位设置；
[0008]所述爪刺箱通过螺母固定在足趾导杆延伸出足趾套管的一端，所述爪刺箱内部设置有多个柔性片。
[0009]优选的，所述足趾导杆外部套接有恢复弹簧，且恢复弹簧位于限位环一侧和限位腔一侧内壁之间。
[0010]优选的，所述槽口内部设置有足趾转轴，所述足趾转轴与槽口内部的转动销轴上下错位设置。
[0011]优选的，所述足趾导杆内部安装有传动绳，所述传动绳的两端分别延伸出足趾导杆和足趾套管，所述传动绳延伸出足趾导杆的一端设置有绳头固定环，所述传动绳另一端穿过足趾转轴与一个转动销轴之间。
[0012]优选的，所述柔性片包括回转片、固定片、爪刺片、柔性铰链一、柔性铰链二和柔性铰链三，所述爪刺箱开设有呈水平状的L形槽口，所述爪刺箱内部设置有两个爪刺箱销轴和一个限位轴，所述回转片和固定片分别通过两个爪刺箱销轴设置在爪刺箱的L形槽口内部，所述爪刺片通过限位轴设置在爪刺箱的L形槽口内部，所述柔性铰链一的两端分别设置在回转片和固定片，所述柔性铰链二的两端分别设置在回转片的一端和爪刺片的一端，所述柔性铰链三的两端分别设置在回转片的另一端和爪刺片上；各柔性片之间允许变形不同步。
[0013]优选的，所述柔性铰链一和柔性铰链三为水平构型，柔性铰链二倾斜构型。
[0014]优选的，所述爪刺片下方呈多个弧形尖刺状。
[0015]优选的，所述爪刺片上开设有限位框，所述限位轴布置与限位框中。
[0016]与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：
[0017]一、本专利技术利用多组柔性铰链组合设计柔性刺片，通过柔性刺片阵列集成柔性足趾实现，在较小的下压力作用下，无需侵入岩石，即可对星表进行附着固定，各柔性片可根据地形起伏进行覆形附着，相互之间允许变形不同步，对地形起伏具有广泛的适应能力；
[0018]二、本专利技术中的足趾具有较好的抗翻转能力，能够有效的防止柔性片翻转脱附；
[0019]三、本专利技术中通过恢复弹簧的设定，方便卸载爪刺片与星表之间的固定力，从而方便本装置的持续性工作效率的提高。
附图说明
[0020]图1为本专利技术柔性足趾的结构示意图；
[0021]图2为本专利技术柔性足趾工作过程示意图；
[0022]图3为本专利技术柔性足趾覆形附着状态剖面示意图；
[0023]图4为本专利技术柔性足趾覆形附着状态外观示意图；
[0024]图5为本专利技术限位轴16与爪刺片12接触受力状态示意图。
[0025]附图中，各标号所代表的部件列表如下：
[0026]1、足趾套管；2、足趾导杆；3、足趾转轴；4、转动销轴；5、恢复弹簧；6、爪刺箱；7、螺母；8、绳头固定环；9、爪刺箱销轴；10、回转片；11、固定片；12、爪刺片；13、柔性铰链一；14、柔性铰链二；15、柔性铰链三；16、限位轴；17、传动绳；18、星表。
具体实施方式
[0027]为了使本专利技术的目的及优点更加清楚明白，以下结合实施例对本专利技术进行具体说明。应当理解，以下文字仅仅用以描述本专利技术的一种或几种具体的实施方式，并不对本专利技术具体请求的保护范围进行严格限定。
[0028]实施例
[0029]结合图1
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图5说明：
[0030]一种可适应星表起伏附着固定的柔性足趾，柔性足趾组件主要包括足趾套管1、足趾导杆2、足趾转轴3、转动销轴4、恢复弹簧5、爪刺箱6、螺母7、绳头固定环8、爪刺箱销轴9、回转片10、固定片11、爪刺片12、柔性铰链一13、柔性铰链二14、柔性铰链三15、限位轴16、传动绳17组成。足趾套管1内部开设有限位腔，所述足趾导杆2滑动设置在限位腔内部，足趾导
杆2一端延伸出足趾套管1，爪刺箱6中根据需要及空间约束布置多组柔性片。
[0031]爪刺箱6开设有呈水平状的L形槽口，爪刺箱6内部设置有两个爪刺箱销轴9和一个限位轴16，回转片10和固定片11分别通过两个爪刺箱销轴9设置在爪刺箱6的L形槽口内部，爪刺片12通过限位轴16设置在爪刺箱6的L形槽口内部，柔性铰链一13的两端分别设置在回转片10和固定片11，柔性铰链二14的两端分别设置在回转片10的一端和爪刺片12的一端，柔性铰链三15的两端分别设置在回转片10的另一端和爪刺片12上；各柔性片之间允许变形不同步，爪刺片12下方呈多个弧形尖刺状。爪刺箱6通过螺母7固定在足趾导杆2上，足趾导杆2内孔中安装传动绳17，外部安装有恢复弹簧5，传动绳17的两端分别延伸出足趾导杆2和足趾套管1，传动绳17延伸出足趾导杆2的一端设置有绳头固定环8，传动绳17另一端穿过足趾转轴3与一个转动销轴4之间，足趾套管1一端开设有槽口，三个转动销轴4设置在足趾套管1上，其中两个转动销轴4设置在限位腔内部，足趾导杆2外表面设置有限位环，限位环设置在这两个所述转动销轴4之间，且恢复弹簧5位于限位环一侧和限位腔一侧内壁之间，足趾导杆2在足趾套管1中可以自由伸缩移动，并在2个转动销轴4作用下不脱出。槽口内部设置有足趾转轴3，足趾转轴3与槽口内部的转动销轴4上下错位设置，整个足趾组件通过足趾转轴3与外部设备连接，并可绕本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种可适应星表起伏附着固定的柔性足趾，其特征在于：包括足趾套管(1)、足趾导杆(2)、转动销轴(4)、爪刺箱(6)和螺母(7)；所述足趾套管(1)内部开设有限位腔，所述足趾导杆(2)滑动设置在限位腔内部，足趾导杆(2)一端延伸出足趾套管(1)；所述足趾套管(1)一端开设有槽口，三个所述转动销轴(4)设置在足趾套管(1)上，其中两个所述转动销轴(4)设置在限位腔内部，并紧靠足趾导杆(2)上表面，所述足趾导杆(2)外表面设置有限位环，所述限位环设置在这两个所述转动销轴(4)之间，另一个所述转动销轴(4)设置在槽口内部，并紧靠足趾导杆(2)下表面；所述爪刺箱(6)通过螺母(7)固定在足趾导杆(2)延伸出足趾套管(1)的一端，所述爪刺箱(6)内部设置有多个柔性片。2.根据权利要求1所述的一种可适应星表起伏附着固定的柔性足趾，其特征在于：所述足趾导杆(2)外部套接有恢复弹簧(5)，且恢复弹簧(5)位于限位环一侧和限位腔一侧内壁之间。3.根据权利要求1所述的一种可适应星表起伏附着固定的柔性足趾，其特征在于：所述槽口内部设置有足趾转轴(3)，所述足趾转轴(3)与槽口内部的转动销轴(4)上下错位设置。4.根据权利要求3所述的一种可适应星表起伏附着固定的柔性足趾，其特征在于：所述足趾导杆(2)内部安装有传动绳(17)，所述传动绳(17)的两端分别延伸出足趾导杆(2)和足趾套管(1)，所述传动绳(17)延伸出足趾导杆(2)的一端设置有绳...

【专利技术属性】
技术研发人员：曾磊，刘鑫，郝世杰，张运，王储，王耀兵，满剑锋，巩雪鉴，
申请(专利权)人：北京空间飞行器总体设计部，
类型：发明
国别省市：