【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于深空探测，尤其涉及一种用于星表固定的多足趾固定器。
技术介绍
1、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，介质特性多样，温度变化范围大，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、钻孔等固定方式均针对特定介质，对工作环境特性要求较高，或对探测器的资源需求苛刻，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案。
技术实现思路
1、本专利技术的技术解决问题：克服现有技术的不足，提供一种用于星表固定的多足趾固定器，可安装于空间机器人末端，通过单电机进行驱动，实现对多种不规则地形的行星表面的重复覆形附着固定。
2、为了解决上述技术问题，本专利技术公开了一种用于星表固定的多足趾固定器，包括：驱动模块、收放机构、张紧机构、固定执行动作模块、锁死机构和本体模块；
3、本体模块，用于作为驱动模块、收放机构、张紧机构、固定执行动作模块和锁死机构的安装本体，实现驱动模块、收放机构、张紧机构、固定执行动作模块和锁死机构的安装固定；
4、驱动模块，用于驱动收放机构和张紧机构动作；
5、收放机构，用于在驱动模块的驱动下，驱动固定执行动作模块执行展开或收拢动作；
6、张紧机构，用于在驱动模块的驱动下，驱动固定执行动作模块执行伸缩动作；
7、固定执行动作模块，用于在收放机构和张紧机
8、锁死机构，用于在固定执行动作模块完成对星表的附着固定后，进行刚化锁紧，保证多足趾固定器在固定状态下的稳定性。
9、在上述用于星表固定的多足趾固定器中，本体模块，包括：轴承外壳、轴承压盖、壳体、卡块、中心支撑座、底座、滑轮c、滑轮轴c、滑轮d和滑轮轴d；
10、轴承外壳、卡块、中心支撑座和底座分别与壳体固连；其中，轴承外壳安装于壳体上部，卡块安装于壳体外侧壁，中心支撑座安装于壳体内腔中部，底座安装于壳体底部；
11、滑轮c通过滑轮轴c固定于底座中；滑轮d通过滑轮轴d固定于底座中。
12、在上述用于星表固定的多足趾固定器中，驱动模块，包括：电机、联轴器、一对角接触球轴承、丝杠、螺母、活塞a、恢复弹簧c、深沟球轴承、圆柱销、活塞b和恢复弹簧f；
13、一对角接触球轴承通过轴承压盖封装在轴承外壳内；
14、深沟球轴承安装在底座中；
15、丝杠通过上端的一对角接触球轴承和下端的深沟球轴承支撑运动；螺母套装在丝杠上与丝杠螺纹配合；
16、电机安装在壳体顶部，通过联轴器与丝杠连接；
17、活塞a安装在螺母下方，在恢复弹簧c的弹簧力和中心支撑座约束下进行位置保持；
18、活塞b上安装多个圆柱销，与底座保持同轴状态，并可沿底座中心位置的柱面导向上下滑动，在恢复弹簧f弹簧力作用下进行向上运动复位。
19、在上述用于星表固定的多足趾固定器中，收放机构，包括：收紧架导向杆、恢复弹簧e、恢复弹簧a、弹簧导向杆、收紧架、滑轮a、滑轮轴a、绳a和螺母导向杆；
20、收紧架导向杆为三个，三个收紧架导向杆均布在轴承外壳和中心支撑座之间，作为收放机构进行上下运动的导向；其中，各收紧架导向杆的一端与轴承外壳连接，另一端与中心支撑座连接；
21、收紧架安装在壳体内腔中正上方，可沿三根均布安装固定在中心支撑座上的收紧架导向杆上下移动；
22、螺母导向杆为三个，三个螺母导向杆均布固定在收紧架上；
23、恢复弹簧e安装在收紧架的中心处，上端与轴承外壳下端面接触，为收紧架向下运动保持与螺母贴合接触提供弹簧力；
24、滑轮a通过滑轮轴a安装在弹簧导向杆下端，为绳a提供传动变向；
25、绳a一端固定在中心支撑座上，另一端绕过滑轮a、滑轮c后固定在固定执行动作模块中的足趾组件上；
26、恢复弹簧a与弹簧导向杆同轴安装，为弹簧导向杆提供向上运动的动力，使绳a保持一定的张紧力，避免松弛钩挂干涉。
27、在上述用于星表固定的多足趾固定器中，张紧机构，包括：滑轮b、滑轮轴b、绳b和恢复弹簧b；
28、滑轮b为十二组，十二组滑轮b通过滑轮轴b均布安装在中心支撑座上端；
29、绳b一端与恢复弹簧b串联后与活塞a连接，另一端绕过滑轮b、滑轮c后与足趾组件中的足趾导杆连接。
30、在上述用于星表固定的多足趾固定器中，固定执行动作模块，包括：触地刺、扭簧和足趾组件；
31、足趾组件为十二个，扭簧为十二个；其中，各足趾组件分别通过相应的扭簧安装在底座外圆周上；
32、触地刺安装在锁死机构的压盖下端，在多足趾固定器初始下压接触星表时，在下压力下保持与星表的持续接触防止滑移，从而保障固定过程的稳定性。
33、在上述用于星表固定的多足趾固定器中，足趾组件，包括：绳轮、足趾转轴、限位销、调整螺丝、足趾套管、足趾导杆、恢复弹簧d、爪刺箱、回转片、固定片、爪刺片、销轴、柔性铰链a、柔性铰链b、柔性铰链c和限位轴；
34、足趾转轴穿过扭簧，将足趾组件安装在底座外圆周上；
35、绳轮通过两个限位销安装固定在足趾套管根部，与足趾转轴同轴连接；
36、调整螺丝安装在足趾套管上，与足趾套管为螺纹配合；调整螺丝为中空结构，轴线与绳轮的外圆周槽道相切；绳a绕绳轮外圆周槽道限位走线、穿过调整螺丝内孔固定在调整螺丝端部；其中，调整螺丝，用于通过对足趾套管拧紧状态的调整，实现对绳a的预紧；
37、足趾导杆安装于足趾套管内腔中，可在绳b拉力作用下沿足趾套管内腔限位面进行回缩滑动，并在恢复弹簧d的弹簧力作用下伸出滑动复位；
38、爪刺箱与足趾导杆端部固定连接；
39、柔性铰链a、柔性铰链b、柔性铰链c、回转片、固定片和爪刺片固定连接，共同组成一组完整的柔性片；其中，固定片通过柔性铰链a与回转片连接，回转片通过柔性铰链b和柔性铰链c与爪刺片连接；
40、多组柔性片通过两个个销轴共同固定在爪刺箱内腔中，通过爪刺箱内腔中的分隔片结构避免各柔性片相互运动干扰，通过固定在爪刺箱中的限位轴对各柔性片行程进行限位保护。
41、在上述用于星表固定的多足趾固定器中，锁死机构，包括：锁紧杆导向槽、压盖、锁紧杆、簧片、恢复弹簧g和滚轮；
42、恢复弹簧g套装在锁紧杆上；锁紧杆一端安装有簧片，另一端安装有滚轮；
43、锁紧杆安装在锁紧杆导向槽和压盖的腔体中。
44、在上述用于星表固定的多足趾固定器中，恢复弹簧a、弹簧导向杆、滑轮、滑轮轴、绳a、绳b、恢复弹簧b、锁紧杆、簧片、恢复弹簧g、滚轮和扭簧的数量均为十二，对应十二个足趾组件。
45、在上述用于星表固定的多足趾固定器中，多足趾固定器的本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种用于星表固定的多足趾固定器，其特征在于，包括：驱动模块、收放机构、张紧机构、固定执行动作模块、锁死机构和本体模块；
2.根据权利要求1所述的用于星表固定的多足趾固定器，其特征在于，本体模块，包括：轴承外壳(3)、轴承压盖(4)、壳体(7)、卡块(17)、中心支撑座(21)、底座(24)、滑轮C(56)、滑轮轴C(57)、滑轮D(58)和滑轮轴D(59)；
3.根据权利要求2所述的用于星表固定的多足趾固定器，其特征在于，驱动模块，包括：电机(1)、联轴器(2)、一对角接触球轴承(5)、丝杠(6)、螺母(19)、活塞A(22)、恢复弹簧C(23)、深沟球轴承(25)、圆柱销(26)、活塞B(27)和恢复弹簧F(30)；
4.根据权利要求3所述的用于星表固定的多足趾固定器，其特征在于，收放机构，包括：收紧架导向杆(8)、恢复弹簧E(9)、恢复弹簧A(10)、弹簧导向杆(11)、收紧架(12)、滑轮A(13)、滑轮轴A(14)、绳A(15)和螺母导向杆(18)；
5.根据权利要求4所述的用于星表固定的多足趾固定器，其特征在于，张紧机
6.根据权利要求5所述的用于星表固定的多足趾固定器，其特征在于，固定执行动作模块，包括：触地刺(31)、扭簧(36)和足趾组件(37)；
7.根据权利要求5所述的用于星表固定的多足趾固定器，其特征在于，足趾组件(37)，包括：绳轮(38)、足趾转轴(39)、限位销(40)、调整螺丝(41)、足趾套管(42)、足趾导杆(43)、恢复弹簧D(44)、爪刺箱(45)、回转片(46)、固定片(47)、爪刺片(48)、销轴(49)、柔性铰链A(50)、柔性铰链B(51)、柔性铰链C(52)和限位轴(53)；
8.根据权利要求7所述的用于星表固定的多足趾固定器，其特征在于，锁死机构，包括：锁紧杆导向槽(28)、压盖(29)、锁紧杆(32)、簧片(33)、恢复弹簧G(34)和滚轮(35)；
9.根据权利要求8所述的用于星表固定的多足趾固定器，其特征在于，恢复弹簧A(10)、弹簧导向杆(11)、滑轮(13)、滑轮轴(14)、绳A(15)、绳B(16)、恢复弹簧B(20)、锁紧杆(32)、簧片(33)、恢复弹簧G(34)、滚轮(35)和扭簧(36)的数量均为十二，对应十二个足趾组件(37)。
10.根据权利要求9所述的用于星表固定的多足趾固定器，其特征在于，多足趾固定器的工作过程如下：
...【技术特征摘要】
1.一种用于星表固定的多足趾固定器，其特征在于，包括：驱动模块、收放机构、张紧机构、固定执行动作模块、锁死机构和本体模块；
2.根据权利要求1所述的用于星表固定的多足趾固定器，其特征在于，本体模块，包括：轴承外壳(3)、轴承压盖(4)、壳体(7)、卡块(17)、中心支撑座(21)、底座(24)、滑轮c(56)、滑轮轴c(57)、滑轮d(58)和滑轮轴d(59)；
3.根据权利要求2所述的用于星表固定的多足趾固定器，其特征在于，驱动模块，包括：电机(1)、联轴器(2)、一对角接触球轴承(5)、丝杠(6)、螺母(19)、活塞a(22)、恢复弹簧c(23)、深沟球轴承(25)、圆柱销(26)、活塞b(27)和恢复弹簧f(30)；
4.根据权利要求3所述的用于星表固定的多足趾固定器，其特征在于，收放机构，包括：收紧架导向杆(8)、恢复弹簧e(9)、恢复弹簧a(10)、弹簧导向杆(11)、收紧架(12)、滑轮a(13)、滑轮轴a(14)、绳a(15)和螺母导向杆(18)；
5.根据权利要求4所述的用于星表固定的多足趾固定器，其特征在于，张紧机构，包括：滑轮b(54)、滑轮轴b(55)、绳b(16)和恢复弹簧b(20)；
6.根据权利要求5所述的...
【专利技术属性】
技术研发人员：曾磊，赵志军，刘鑫，张运，王储，巩雪鉴，王瑞，朱超，满剑锋，王耀兵，郝世杰，全齐全，
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：
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