[发明专利]一种简易飞行器舱段自动对接的模拟试验装置

说明书

本发明公开了一种简易飞行器舱段自动对接的模拟试验装置，包括主动端对接机构和被动端对接机构，所述主动端对接机构包括由上至下设置的主动端对接单元、六自由度并联单元和移动支撑单元，所述主动端对接单元与所述六自由度并联单元铰接，所述六自由度并联单元与所述移动支撑单元固定连接，所述被动端对接机构包括被动端对接单元和调节支撑单元，所述被动端对接单元与所述调节支撑单元连接。本发明采用上述结构的一种简易飞行器舱段自动对接的模拟试验装置，通过使用本发明的简易飞行器舱段自动对接模拟试验装置，即可快速便捷有效地开展各种类型飞行器舱段自动对接模拟试验。

技术领域

本发明涉及飞行器舱段自动对接模拟技术领域，特别是涉及一种简易飞行器舱段自动对接的模拟试验装置。

背景技术

随着人类飞行器的使用需求与日俱增，目前飞行器正朝着功能越来越完善的方向发展，同时所带来的飞行器结构尺寸以及重量等也越来越大。飞行器舱段的对接精度以及对接装配质量的要求也越来越高，对传统的飞行器舱段对接方式也提出了新的要求。以人工手动进行对接的方式很难满足不断变大变重的飞行器舱段对接需求，因而逐渐被淘汰。在飞行器舱段对接方面，近年来新型的飞行器舱段自动对接方式逐渐成为研究和开发利用的热点。

目前飞行器舱段自动对接装置所采用的舱段驱动形式主要有两种，一种是利用六自由度并联机构，将飞行器舱段整体放置于六自由并联机构上，通过六自由度并联机构的运动，对其上放置的飞行器舱段的位置和姿态进行调整，以完成对接。另一种是利用六自由度解耦的驱动方式，即飞行器舱段的每个运动自由度均设置有相应的运动驱动和控制系统，对飞行器舱段的位置和姿态进行调整，从而完成舱段对接过程。

两种驱动方式各有其优缺点，采用六自由并联机构进行驱动，则自动对接装置整体结构形式简单，但由于其驱动能力及六自由度运动范围受限，一般只用于小型的飞行器舱段进行小范围内的自动对接装配。采用六自由解耦的驱动方式，由于舱段每个运动自由度方向均需设置驱动系统，则整体结构形式较为复杂，但由于其各个方向的驱动能力以及运动范围相互解耦，因此一般用于较大型飞行器舱段的自动对接装配中。

为了贴合实际工程应用中飞行器舱段的对接装配需求，飞行器舱段自动对接装置一般针对各个具体的飞行器型号进行适配和开发。此类飞行器舱段自动对接装置均结构复杂庞大，因此，对接装配研制成本很高，使用的便捷性、通用性较差。同时，目前所研制的各类飞行器舱段自动对接装置技术成熟度还较低，所能实现的飞行器舱段自动对接效果也一般。因此，亟需一种简易的可以进行飞行器舱段自动对接模拟试验装置，以进行相应的关键技术的验证试验。

发明内容

本发明的目的是提供一种简易飞行器舱段自动对接的模拟试验装置，解决现有飞行器舱段自动对接模拟试验验证成本高，使用便捷性和通用性差的问题。

为实现上述目的，本发明提供了一种简易飞行器舱段自动对接的模拟试验装置，包括主动端对接机构和被动端对接机构，所述主动端对接机构包括由上至下设置的主动端对接单元、六自由度并联单元和移动支撑单元，所述主动端对接单元与所述六自由度并联单元铰接，所述六自由度并联单元与所述移动支撑单元固定连接，所述被动端对接机构包括被动端对接单元和调节支撑单元，所述被动端对接单元与所述调节支撑单元连接。

优选的，所述主动端对接单元包括主体架、主动端调节杆、定位盘、主动端挡块和主动端测量靶标，所述主体架底部的定位盘与所述六自由度并联单元连接，所述主体架顶部设有与所述主动端挡块滑动连接的主动端滑槽，所述主动端挡块连接的主动端调节杆两端分别与所述定位盘和所述主动端测量靶标连接。

优选的，所述六自由度并联单元包括上平台、驱动电缸和底座，所述驱动电缸顶部通过第一铰链与所述上平台铰接，所述驱动电机通过第二铰链与所述底座铰接，所述驱动电缸在所述上平台和所述底座之间均匀设置。

优选的，所述移动支撑单元包括主动端支撑架、支撑底座和万向轮，所述主动端支撑架底部通过所述支撑底座与所述万向轮连接，所述主动端支撑架顶部与所述底座连接。