[发明专利]一种自动对接装置

权利要求书

1.一种自动对接装置，其特征在于，所述装置包括：固定组件(1)、预设数量自由度的运动平台、锁紧机构、对接组件(2)、第一传感器、第二传感器和控制系统；

所述固定组件(1)安装有用于获取所述固定组件(1)的位置及姿态信息的第一传感器，其中，所述固定组件(1)用于安装在第一对接机构的固定端面上；

所述运动平台上通过所述锁紧机构锁定安装有所述对接组件(2)，且在所述锁紧机构处于未锁定的状态下，所述对接组件(2)可沿着所述锁紧机构的、且与所述固定端面垂直的安装面上移动，所述运动平台上还安装有用于获取所述对接组件(2)的位置及姿态信息的第二传感器；其中，所述运动平台用于安装在第二对接机构的、且与所述固定端面平行的对接端面上；

所述运动平台、所述固定组件(1)、所述第一传感器和所述第一传感器分别用于与所述控制系统电连接，其中，所述控制系统用于在确定对所述对接组件(2)和所述固定组件(1)进行对接的情况下，控制所述锁紧机构处于锁定状态，并根据所述第一传感器和所述第二传感器获得的位置及姿态信息，控制所述运动平台带动所述对接组件(2)移动至与所述固定组件(1)处于限位对接，以使用所述对接组件(2)处于预设位置且为固定状态，在确定所述对接组件(2)在限位对接的作用下处于固定状态的情况下，解锁所述锁紧机构，并控制所述固定组件(1)运动以与所述对接组件(2)达到固定连接。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述固定组件(1)包括：固定件(11)、减速机构(12)和电机(13)；

所述固定件(11)包括均为中空结构的定位结构(111)和转动结构(112)，所述转动结构(112)以与所述定位结构(111)位于同一中心轴线的方式置于所述定位结构(111)内，且所述转动结构(112)可相对所述定位结构(111)独立运动；

所述定位结构(111)内安装有所述减速机构(12)，且用于安装在所述第一对接机构的固定端面上；

所述减速机构(12)的输入端与所述电机(13)连接，所述减速机构(12)的输出端上安装有所述转动结构(112)；

所述对接组件(2)包括：对接件(21)和对接体(22)；

所述对接件(21)包括均为中空结构的限位结构(211)和对接结构(212)，所述对接结构(212)以与所述限位结构(211)位于同一中心轴线的方式安装于所述限位结构(211)内；其中，所述转动结构(112)和所述对接结构(212)中各一配合连接处设有用于螺旋连接的配合结构；所述限位结构(211)和所述定位结构(111)中各一位置处设有用于限定所述对接组件(2)转动的配合结构；

所述对接件(21)安装在所述对接体(22)上；

所述对接体(22)通过锁紧机构安装在所述运动平台上；

所述控制系统分别与所述运动平台、所述锁紧机构、所述电机(13)、所述第一传感器和所述第二传感器电连接，用于在确定对所述对接件(21)和所述固定件(11)进行对接的情况下，控制所述锁紧机构处于锁定状态，并根据所述第一传感器和第二传感器获得的位置及姿态信息，控制所述运动平台带动所述对接件(21)运动至与所述固定件(11)处于同一中心轴线，并使所述定位结构(111)以限定所述对接件(21)转动的方式置于所述限位结构(211)和所述对接结构(212)之间，在确定所述对接件(21)处于固定的情况下，解锁所述锁紧机构，控制所述电机(13)转动，以使所述转动结构(112)以螺旋连接的方式与所述限位结构(211)达到固定连接，在达到固定连接后，停止所述电机(13)转动。