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公开(公告)号：CN115923968B
公开(公告)日：2025-03-18
申请号：CN202211714058.3
申请日：2022-12-27
Applicant: 上海航天控制技术研究所
IPC: B62D57/032
Abstract: 本发明公开了一种人工肌肉驱动的空间爬行机器人，包括：本体及对称分布于所述本体周侧的四组腿足结构；所述腿足结构包括由所述本体依次连接的大腿结构、小腿结构和足部结构，所述大腿结构包括髋关节组件，所述髋关节组件设于所述本体与所述大腿结构之内；所述大腿结构与所述小腿结构转轴连接，以轴接处作为所述爬行机器人的膝关节；所述足部结构包括踝关节组件；所述髋关节组件、膝关节和所述踝关节组件，通过成对设置的人工肌肉驱动，所述人工肌肉以碳纳米管纤维为电极。本发明的爬行机器人可利用航天器表面结构和材质爬行，具有较高的表面适应性，抵达范围广。
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公开(公告)号：CN109625342B
公开(公告)日：2021-11-19
申请号：CN201811552989.1
申请日：2018-12-19
Applicant: 上海航天控制技术研究所
IPC: B64G4/00
Abstract: 本发明提供了一种面向空间的抗随机力干扰低功耗黏附爪组件，具体涉及一种面向空间的抗随机力干扰可实现低功耗的空间黏附爪组件。主要用于空间航天器对典型目标表面的黏附和脱附。本发明的优点主要有：第一，本发明提供一种基于干黏附材料的黏附爪组件，可以实现对目标的法向承载能力，以及实现对沿目标黏附表面各切向载荷的均衡承载能力；第二，本发明可使各向承载力均衡，具有抗随机力干扰特性，可实现黏附爪在操作目标全过程中对目标的稳定黏附；第三，本发明采用模块化设计，各黏附单元通过绕各自对称轴背离目标方向的对折运动实现脱附，该运动不会使附着装置自身及目标产生位移，故可将脱附功耗降到最低。
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公开(公告)号：CN112194991A
公开(公告)日：2021-01-08
申请号：CN202011085043.6
申请日：2020-10-12
Applicant: 上海航天控制技术研究所
Abstract: 本发明公开了基于泡沫金属的空腔柔性衬底干黏附结构及制备方法，包括如下步骤：步骤1，具有蘑菇状阵列结构的试样的制备：制备蘑菇状阵列的反型结构模具，在反型结构模具上涂覆聚二甲基硅氧烷，固化脱模后得到具有蘑菇状阵列结构的试样；步骤2，泡沫金属浸入衬底：在试样的底面浇铸聚二甲基硅氧烷，以形成衬底；取泡沫金属，将泡沫金属浸入衬底内部；步骤3，去除泡沫金属：待衬底固化后，通过腐蚀剂去除泡沫金属；步骤4，衬底表面处理：在衬底表面浇铸一层聚二甲基硅氧烷，固化后，获得基于泡沫金属的空腔柔性衬底干黏附结构。本发明基于泡沫金属的微小空腔的存在，提高了衬底的柔韧性，与目标表面随形贴合，实现较大接触面积下的稳定黏附。
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公开(公告)号：CN109760858A
公开(公告)日：2019-05-17
申请号：CN201811547726.1
申请日：2018-12-18
Applicant: 上海航天控制技术研究所
IPC: B64G1/66
Abstract: 本发明提供了一种二自由度解耦的空间黏附爪传动装置。主要包括切向加载传动机构和法向脱附传动机构。该装置用于空间黏附单元黏、脱附目标时的驱动。其优点在于：第一，本发明可以满足空间黏附单元黏附目标时沿黏附面切向的向心加载、离心卸载的传动要求；第二，本发明可以满足空间黏附单元脱附目标时沿黏附面法向的脱附力加载的传动要求；第三，本发明可实现沿黏附面切向加、卸载与沿黏附面法向脱附力加载的解耦运动，方便运动控制系统设计；第四，此传动组件以适应空间复杂、恶劣环境、高可靠性、结构紧凑为设计理念，采用一件多用、耐空间复杂恶劣环境的若干可靠性措施，很好地实现了预定使用目标。
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公开(公告)号：CN116198752A
公开(公告)日：2023-06-02
申请号：CN202211714434.9
申请日：2022-12-29
Applicant: 上海航天控制技术研究所
IPC: B64G4/00
Abstract: 本发明公开了一种面向空间非合作目标的仿昆虫前跗节黏附足机构，包括：黏附模块和与其连接的脱附模块，所述黏附模块包括：四个相互独立的扇形子黏附模块，四个所述子黏附模块围合成一圆盘型结构，每一所述子黏附模块包括：黏附块；传感器层；黏附足趾爪；弹性吸能层，所述脱附模块包括：压电作动器，其外壁与四个所述黏附足趾爪连接，本发明降低了对黏附目标的冲击，具有较强的目标面形貌适应能力，易形成高可靠性、高品质连接；脱附模块仿照昆虫前跗节的黏附足结构，实现高效快速脱附，避免以往脱附任务完成后仍存在黏附区域大范围残留的问题。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN109760858B
公开(公告)日：2022-08-05
申请号：CN201811547726.1
申请日：2018-12-18
Applicant: 上海航天控制技术研究所
IPC: B64G1/66
Abstract: 本发明提供了一种二自由度解耦的空间黏附爪传动装置。主要包括切向加载传动机构和法向脱附传动机构。该装置用于空间黏附单元黏、脱附目标时的驱动。其优点在于：第一，本发明可以满足空间黏附单元黏附目标时沿黏附面切向的向心加载、离心卸载的传动要求；第二，本发明可以满足空间黏附单元脱附目标时沿黏附面法向的脱附力加载的传动要求；第三，本发明可实现沿黏附面切向加、卸载与沿黏附面法向脱附力加载的解耦运动，方便运动控制系统设计；第四，此传动组件以适应空间复杂、恶劣环境、高可靠性、结构紧凑为设计理念，采用一件多用、耐空间复杂恶劣环境的若干可靠性措施，很好地实现了预定使用目标。
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公开(公告)号：CN115922761B
公开(公告)日：2024-10-22
申请号：CN202211699369.7
申请日：2022-12-28
Applicant: 上海航天控制技术研究所
Abstract: 本发明公开了一种磁控变构型阵列自传感空间黏附抓取装置，其包含：底座及若干抓取组件；每个抓取组件包含：黏附单元及磁控滑动单元。黏附单元包括：黏附面板、驻极体自传感层及可转动球块；黏附面板的上表面设有黏附层，以黏附目标对象；驻极体自传感层固定设置在所述黏附面板的下表面，以监控所述黏附面板对所述目标对象的抓取状态，可转动球块嵌设在驻极体自传感层的下表面。磁控滑动单元包含：滑杆、摩擦电自传感层、轴向电磁单元、滑杆弹簧及滑杆套。本发明的磁控变构型阵列自传感空间黏附抓取装置能够适应不同形状、不同角度的目标对象，在实现黏附和脱附过程中能够实现接触力和位移的实时自供能监测，具有集成度高、体积小、适应性强。
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公开(公告)号：CN115922761A
公开(公告)日：2023-04-07
申请号：CN202211699369.7
申请日：2022-12-28
Applicant: 上海航天控制技术研究所
Abstract: 本发明公开了一种磁控变构型阵列自传感空间黏附抓取装置，其包含：底座及若干抓取组件；每个抓取组件包含：黏附单元及磁控滑动单元。黏附单元包括：黏附面板、驻极体自传感层及可转动球块；黏附面板的上表面设有黏附层，以黏附目标对象；驻极体自传感层固定设置在所述黏附面板的下表面，以监控所述黏附面板对所述目标对象的抓取状态，可转动球块嵌设在驻极体自传感层的下表面。磁控滑动单元包含：滑杆、摩擦电自传感层、轴向电磁单元、滑杆弹簧及滑杆套。本发明的磁控变构型阵列自传感空间黏附抓取装置能够适应不同形状、不同角度的目标对象，在实现黏附和脱附过程中能够实现接触力和位移的实时自供能监测，具有集成度高、体积小、适应性强。
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公开(公告)号：CN109625342A
公开(公告)日：2019-04-16
申请号：CN201811552989.1
申请日：2018-12-19
Applicant: 上海航天控制技术研究所
IPC: B64G4/00
CPC classification number: B64G4/00 , B64G2004/005
Abstract: 本发明提供了一种面向空间的抗随机力干扰低功耗黏附爪组件，具体涉及一种面向空间的抗随机力干扰可实现低功耗的空间黏附爪组件。主要用于空间航天器对典型目标表面的黏附和脱附。本发明的优点主要有：第一，本发明提供一种基于干黏附材料的黏附爪组件，可以实现对目标的法向承载能力，以及实现对沿目标黏附表面各切向载荷的均衡承载能力；第二，本发明可使各向承载力均衡，具有抗随机力干扰特性，可实现黏附爪在操作目标全过程中对目标的稳定黏附；第三，本发明采用模块化设计，各黏附单元通过绕各自对称轴背离目标方向的对折运动实现脱附，该运动不会使附着装置自身及目标产生位移，故可将脱附功耗降到最低。
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公开(公告)号：CN115923968A
公开(公告)日：2023-04-07
申请号：CN202211714058.3
申请日：2022-12-27
Applicant: 上海航天控制技术研究所
IPC: B62D57/032
Abstract: 本发明公开了一种人工肌肉驱动的空间爬行机器人，包括：本体及对称分布于所述本体周侧的四组腿足结构；所述腿足结构包括由所述本体依次连接的大腿结构、小腿结构和足部结构，所述大腿结构包括髋关节组件，所述髋关节组件设于所述本体与所述大腿结构之内；所述大腿结构与所述小腿结构转轴连接，以轴接处作为所述爬行机器人的膝关节；所述足部结构包括踝关节组件；所述髋关节组件、膝关节和所述踝关节组件，通过成对设置的人工肌肉驱动，所述人工肌肉以碳纳米管纤维为电极。本发明的爬行机器人可利用航天器表面结构和材质爬行，具有较高的表面适应性，抵达范围广。
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