專利名稱：一種宇航員空間活動可達域檢測裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于航天領(lǐng)域，具體來說涉及一種檢測宇航員雙手可以達到的區(qū)域的裝置。
背景技術(shù)：
宇航員太空行走的目的是完成太空作業(yè)，比如修復(fù)載人航天器或其它航天器上的 受損部件?？臻g站的建設(shè)更是需要航天員進行多次出艙活動，才能在軌組裝建成。登月活 動更是體現(xiàn)了航天員在太空行走和太空作業(yè)的巨大作用，為人類進入外層空間和其它星球 打下了良好的基礎(chǔ)。宇航員身穿艙外服后對人體的操作能力不可避免地產(chǎn)生一些限制。穿 著艙外服的宇航員雙手可以達到的范圍，可以完成一定操作的范圍以及眼睛可以觀察的范 圍都應(yīng)該經(jīng)過詳細的檢測，以便為需在太空完成組裝以及維修的操作件的設(shè)計提供數(shù)據(jù)。200810063923. 6 “艙外航天服手套關(guān)節(jié)力學(xué)性能測試系統(tǒng)平臺”發(fā)明了一種艙外 航天服手套關(guān)節(jié)力學(xué)性能測試平臺。航天服手套加壓支撐裝置和立板設(shè)置在底座上，手套 腕部固定裝置、手掌位置調(diào)整裝置、電氣測控系統(tǒng)、拇指位置調(diào)整裝置、拇指測量裝置與立 板固接，食指測量裝置和中指測量裝置與手掌位置調(diào)整裝置連接，指尖真空吸附裝置與拇 指、食指、中指測量裝置連接，氣體控制系統(tǒng)與指尖真空吸附裝置連通。200510013035. 8 “坐標(biāo)測量機”設(shè)計了一種坐標(biāo)測量機，用于測定被測物體表面 上許多點的坐標(biāo)，包括支承梁，其將測量頭支承在支承著坐標(biāo)待測的測試物體的支撐臺的 表面上，該坐標(biāo)測量機由分別制造的單元組成，所述單元包括至少一個支承梁、一個測量車 和一個測量頭，并且在支承梁支承測量車的地方被設(shè)置成使得它可以沿支承梁移動，該測 量車繼而支承著測量頭。機械連接點被設(shè)計成使得當(dāng)所述單元連接到一起時不發(fā)生幾何變 形，并使得單獨制造的單元可以簡單地連接到坐標(biāo)測量機上。200710064929. 0 “一種主被動關(guān)節(jié)臂式測量機器人”，設(shè)計了一種主被動關(guān)節(jié)臂式 測量機器人，它包括依次連接的I軸組件、II軸組件、III軸組件、IV軸組件和V軸組件；其 特征在于各軸組件分別設(shè)置有電機帶動的傳動裝置和主被動切換裝置，測量各軸輸出轉(zhuǎn) 角的編碼器分別直接連接各軸組件的輸出軸，或通過相應(yīng)的幾何關(guān)系間接連接各軸組件的 輸出軸。該發(fā)明結(jié)合傳統(tǒng)三坐標(biāo)測量機和現(xiàn)有被動關(guān)節(jié)臂式測量機兩者的優(yōu)勢，同時彌補 了傳統(tǒng)工業(yè)機器人的精度問題和被動式關(guān)節(jié)臂式測量臂只能被動采集數(shù)據(jù)的不足，既具有 較高的測量精度，同時還可以主動進行軌跡規(guī)劃。編碼器可以采集到各關(guān)節(jié)軸的最后運動 轉(zhuǎn)角，而避免了步進電機丟步和諧波減速器各部件之間的機械誤差。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是一種檢測宇航員雙手可以達到的區(qū)域的裝置。本發(fā)明是這樣實現(xiàn)的一種宇航員空間活動可達域檢測裝置，該檢測裝置包括伺服升降機構(gòu)組成、固定臂組成、第一動臂組成、第二動臂組成和第三動臂組成、關(guān)節(jié)軸組成、第一、第二和第三動臂轉(zhuǎn)角傳感器組成。固定臂組成中的固定臂底板通過螺釘連接在伺服升降機構(gòu)組成中的兩側(cè)的滑動 導(dǎo)軌上安裝的兩個滑塊上，固定臂組成中的驅(qū)動螺母連接在伺服升降機構(gòu)組成中的滾珠絲 杠上。關(guān)節(jié)軸組成中的關(guān)節(jié)軸穿過固定臂組成中的固定臂方管上的通孔，支撐于關(guān)節(jié)軸 組成中的關(guān)節(jié)軸錐軸承和關(guān)節(jié)軸球軸承中，通過螺釘和關(guān)節(jié)軸組成中的關(guān)節(jié)軸底板將關(guān)節(jié) 軸組成固定在固定臂組成中的固定臂方管上，形成固定臂組成和第一動臂組成間的轉(zhuǎn)動 副。第一動臂轉(zhuǎn)角傳感器組成中的第一動臂轉(zhuǎn)角傳感器通過雙頭螺紋軸與關(guān)節(jié)軸組 成中的關(guān)節(jié)軸連接，第一動臂轉(zhuǎn)角傳感器組成中的U形架通過螺釘將第一動臂轉(zhuǎn)角傳感器 組成固定在第一動臂組成的關(guān)節(jié)軸軸承套的法蘭上。第一動臂組成和第二動臂組成之間的連接，第二動臂組成和第三動臂組成之間的 連接與固定臂組成和第一動臂組成之間的連接相同，并形成轉(zhuǎn)動副。當(dāng)?shù)谌齽颖劢M成端部的扶手把被宇航員拉動時，第一動臂組成、第二動臂組成、第 三動臂組成都能繞其關(guān)節(jié)軸組成中的關(guān)節(jié)軸旋轉(zhuǎn)，所旋轉(zhuǎn)的角度被各自的轉(zhuǎn)角傳感器檢 測。本發(fā)明的有益效果本發(fā)明提供了一種宇航員空間活動雙手可以達到的區(qū)域的檢測裝置，可以用于檢 測宇航員的可操作范圍，為太空站建設(shè)的操作件布置提供依據(jù)，可以提高太空站建設(shè)時宇 航員在太空進行安裝操作的成功率。


圖1宇航員雙手可達域檢測裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2三軸檢測臂結(jié)構(gòu)示意圖。圖3關(guān)節(jié)軸、動臂、轉(zhuǎn)角傳感器連接局部放大圖。圖4固定臂正視圖。圖5固定臂剖視圖。圖6關(guān)節(jié)軸底板示意圖。圖7關(guān)節(jié)軸示意圖。圖8關(guān)節(jié)軸側(cè)視圖。圖9宇航員雙手可達域檢測裝置電控系統(tǒng)示意圖。附圖中伺服電機1，聯(lián)軸器2，滾珠絲杠3，滑動導(dǎo)軌4，固定底板5，螺栓6，上軸 承座7，扶手把8，下軸承座9，膨脹螺栓10，宇航員11，固定臂底板12，螺釘13，螺釘14，關(guān) 節(jié)軸底板15，關(guān)節(jié)軸錐軸承16，關(guān)節(jié)軸軸承套17，固定臂方管18，筋板19，關(guān)節(jié)軸20，螺釘 21，關(guān)節(jié)軸球軸承22，螺母23，U形架24，第一動臂轉(zhuǎn)角傳感器25，螺釘26，第一動臂27，第 二動臂轉(zhuǎn)角傳感器28，第二動臂29，第三動臂轉(zhuǎn)角傳感器30，第三動臂31，方端頭32，螺釘 33，雙頭螺紋軸34，緊定螺釘35，墊片36，滑塊37，螺釘38，驅(qū)動螺母39，螺釘40，軸承45， 固定臂組成50，第一動臂組成60，第二動臂組成70，第三動臂組成80。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明進一步詳細說明。圖1為一種宇航員空間活動可達域檢測裝置，見圖1、2。該檢測裝置包括伺服升 降機構(gòu)組成、固定臂組成50、第一動臂組成60、第二動臂組成70和第三動臂組成80、關(guān)節(jié)軸 組成、第一、第二和第三動臂轉(zhuǎn)角傳感器組成。首先介紹本發(fā)明的各個組成部分一、伺服升降機構(gòu)組成包括伺服電機1、聯(lián)軸器2、滾珠絲杠3、滑動導(dǎo)軌4、固定底 板5、上軸承座7、下軸承座9、滑塊37、軸承45。所述零件的連接為固定底板5為一塊矩形鋼板，其四角設(shè)置四個通孔，并通過該通孔用膨脹螺栓10 將固定底板5豎直安裝在墻面上。在固定底板5的中心豎直方向上端通過螺栓6安裝上軸承座7，下端安裝下軸承座 9，滾珠絲杠3安裝在上軸承座7和下軸承座9各自的軸承45中，在上軸承座7的上端面開 有止口和通孔，伺服電機1安裝在該止口中，并用螺栓固定。伺服電機的驅(qū)動軸和滾珠絲杠 3的上端軸用聯(lián)軸器2連接。在滾珠絲杠3的兩側(cè)，對稱、平行地用螺栓安裝滑動導(dǎo)軌4，每 側(cè)的滑動導(dǎo)軌4上安裝兩個滑塊37，兩側(cè)共四個滑塊37用于通過螺釘38和固定臂底板12 連接。二、固定臂組成50見圖4、5，它包括固定臂底板12、固定臂方管18，筋板19、驅(qū)動 螺母39。見圖5，在固定臂方管18的端頭附近上下平面上同軸開有通孔b，并在下平面上沿 通孔的四周對稱開設(shè)4個螺孔，孔距和關(guān)節(jié)軸底板15的四周的通孔相同，用于其間的連接。所述零件的連接為固定臂底板12斷面為L形，固定臂方管18的無孔端焊接在固 定臂底板12的L形的長邊中心，四面焊接筋板19加強，驅(qū)動螺母39安裝于固定臂底板12 的L形短邊中心開的通孔a中，并通過四個螺釘40將驅(qū)動螺母39的法蘭固定在固定臂底 板12的短邊上。這樣當(dāng)伺服電機1轉(zhuǎn)動時，通過聯(lián)軸器2驅(qū)動滾珠絲杠3旋轉(zhuǎn)，滾珠絲杠3上的驅(qū) 動螺母39帶動固定臂底板12移動，從而實現(xiàn)固定臂底板12的上下移動，所移動的距離由 伺服電機1中的旋轉(zhuǎn)編碼器測量。三、第一動臂組成60，見圖2、3，它包括關(guān)節(jié)軸錐軸承16、關(guān)節(jié)軸軸承套17、關(guān)節(jié) 軸球軸承22、第一動臂27。第一動臂27由方管制成，在其一端設(shè)一安裝關(guān)節(jié)軸軸承套17的通孔，其另一端設(shè) 用于安裝關(guān)節(jié)軸20的通孔，見圖3。關(guān)節(jié)軸軸承套17設(shè)一階梯內(nèi)孔，其一階梯內(nèi)孔和關(guān)節(jié)軸錐軸承16的外圈相配合， 另一階梯內(nèi)孔和關(guān)節(jié)軸球軸承22的外圈相配合。所述零件的連接為關(guān)節(jié)軸軸承套17安裝在第一動臂27—端的通孔中，其法蘭焊 接在第一動臂27上，在關(guān)節(jié)軸軸承套17兩端的階梯孔中分別安裝關(guān)節(jié)軸錐軸承16和關(guān)節(jié) 軸球軸承22。第二動臂組成70中僅第二動臂29和第一動臂27長度不同外，其它結(jié)構(gòu)和尺寸與 第一動臂組成60相同。
四、關(guān)節(jié)軸組成包括關(guān)節(jié)軸底板15、關(guān)節(jié)軸20，見圖6、7、8。關(guān)節(jié)軸20是一階梯軸，關(guān)節(jié)軸錐軸承16安裝在其軸肩上；關(guān)節(jié)軸20的一個端面 的中心設(shè)一螺孔d，另一端面上均布4個螺紋孔c，見圖7。關(guān)節(jié)軸底板15為四角有通孔的平板，在其中部圓周均布四個通孔，這五個通孔的 位置和圖7所示的關(guān)節(jié)軸20底部孔相對應(yīng)。四個通孔用于關(guān)節(jié)軸組成與所述零件的連接為通過四個螺釘13與關(guān)節(jié)軸20 —端的均布的螺紋孔連接將關(guān) 節(jié)軸20與關(guān)節(jié)軸底板15固定在一起。五、第三動臂組成80包括扶手把8、、第三動臂31、方端頭32。所述零件的連接為第三動臂31的無孔端焊接正四方體的方端頭32的一個面上， 與其面垂直的四個面上各安裝一個扶手把8，便于宇航員11握住。在第三動臂31的另一端和第二動臂29的左端結(jié)構(gòu)、尺寸及連接相同。六、第一動臂轉(zhuǎn)角傳感器組成包括倒放的U形架24、第一動臂轉(zhuǎn)角傳感器25、雙 頭螺紋軸34、緊定螺釘35、墊片36、螺母23，見圖3。雙頭螺紋軸34的一端的中心設(shè)一沉孔，其側(cè)面設(shè)置螺紋孔，沉孔用于安裝第一動 臂轉(zhuǎn)角傳感器25的軸，螺紋孔用于用緊定螺釘35固定第一動臂轉(zhuǎn)角傳感器25的軸。所述構(gòu)成第一動臂轉(zhuǎn)角傳感器組成零件的連接為第一動臂轉(zhuǎn)角傳感器25的殼 體和倒放的U形架24用螺釘26連接，U形架24的法蘭和關(guān)節(jié)軸軸承套17的螺孔通過螺釘 21連接。雙頭螺紋軸34的無孔端擰入關(guān)節(jié)軸20的軸端螺孔中，通過墊片36和螺母23壓 緊關(guān)節(jié)軸球軸承22的內(nèi)圈；雙頭螺紋軸34的軸端孔和第一動臂轉(zhuǎn)角傳感器25的軸配合， 并用緊定螺釘35固定。第二、三動臂轉(zhuǎn)角傳感器(28、30)型號與第一動臂轉(zhuǎn)角傳感器25相同。由其構(gòu)成 的第二、三動臂轉(zhuǎn)角傳感器組成與第一動臂轉(zhuǎn)角傳感器組成也相同。這樣當(dāng)?shù)谝粍颖?7被外力推動相對于關(guān)節(jié)軸20旋轉(zhuǎn)時，所轉(zhuǎn)的角度可以被第一 動臂轉(zhuǎn)角傳感器25檢測。第二和第三動臂轉(zhuǎn)角傳感器組成和第一動臂轉(zhuǎn)角傳感器組成相同。本發(fā)明各組成的裝配方式一種宇航員空間活動可達域檢測裝置，該檢測裝置包括伺服升降機構(gòu)組成、固定 臂組成50、第一動臂組成60、第二動臂組成70和第三動臂組成80、關(guān)節(jié)軸組成、第一、第二 和第三動臂轉(zhuǎn)角傳感器組成。固定臂組成50中的固定臂底板12通過螺釘連接在伺服升降機構(gòu)組成中的兩側(cè)的 滑動導(dǎo)軌4上安裝的兩個滑塊37上，固定臂組成中的驅(qū)動螺母39連接在伺服升降機構(gòu)組 成中的滾珠絲杠3上。關(guān)節(jié)軸組成中的關(guān)節(jié)軸20穿過固定臂組成50中的固定臂方管18上的通孔，支撐 于關(guān)節(jié)軸組成中的關(guān)節(jié)軸錐軸承16和關(guān)節(jié)軸球軸承22中，通過螺釘14和關(guān)節(jié)軸組成中的 關(guān)節(jié)軸底板15將關(guān)節(jié)軸組成固定在固定臂組成中的固定臂方管18上，形成固定臂組成50 和第一動臂組成60間的轉(zhuǎn)動副。第一動臂轉(zhuǎn)角傳感器組成中的第一動臂轉(zhuǎn)角傳感器25通過雙頭螺紋軸34與關(guān)節(jié) 軸組成中的關(guān)節(jié)軸20連接，第一動臂轉(zhuǎn)角傳感器組成中的U形架24通過螺釘將第一動臂 轉(zhuǎn)角傳感器組成固定在第一動臂組成的關(guān)節(jié)軸軸承套17的法蘭上。
第一動臂組成60和第二動臂組成70之間的連接，第二動臂組成70和第三動臂組 成80之間的連接與固定臂組成50和第一動臂組成60之間的連接相同，并形成轉(zhuǎn)動副。當(dāng)?shù)谌齽颖劢M成80端部的扶手把8被宇航員11拉動時，第一動臂組成60、第二動 臂組成70、第三動臂組成80都能繞關(guān)節(jié)軸組成中的關(guān)節(jié)軸20旋轉(zhuǎn)，所旋轉(zhuǎn)角度被各自的轉(zhuǎn) 角傳感器檢測。本發(fā)明作用介紹如下當(dāng)宇航員11握住扶手把8，并沿手臂的極限位置轉(zhuǎn)動時，第三動臂31、第二動臂29和第一動臂27都繞各自的關(guān)節(jié)軸轉(zhuǎn)動，所轉(zhuǎn)動的角度由各自的轉(zhuǎn)角傳感器檢測，通過數(shù)據(jù) 卡實時傳送給計算機。計算機的軟件計算出所有各點位置的坐標(biāo)值，由計算機保存，并實時 顯示在計算機屏幕上。由計算機的軟件發(fā)出讓機械臂上升一定的距離的指令，通過數(shù)據(jù)卡傳輸給電機控制器，電機控制器發(fā)出信號驅(qū)動伺服電機1，伺服電機1轉(zhuǎn)動，驅(qū)動滾珠絲杠3轉(zhuǎn)動，驅(qū)動固 定臂底板12以及整個與之相連的三軸檢測臂一起向上移動一定的距離。在該高度上宇航 員11握住扶手把8，并沿手臂的極限位置轉(zhuǎn)動，則能檢測出該高度上的宇航員手的可達區(qū) 域。在多個高度上檢測到可達域，再由計算機軟件計算出空間的域，此空間域即為宇航員的 手的可達域。
權(quán)利要求
一種宇航員空間活動可達域檢測裝置，其特征在于該檢測裝置包括伺服升降機構(gòu)組成、固定臂組成(50)、第一動臂組成(60)、第二動臂組成(70)和第三動臂組成(80)、關(guān)節(jié)軸組成、第一、第二和第三動臂轉(zhuǎn)角傳感器組成；固定臂組成(50)中的固定臂底板(12)通過螺釘連接在伺服升降機構(gòu)組成中的兩側(cè)的滑動導(dǎo)軌(4)上安裝的兩個滑塊(37)上，固定臂組成中的驅(qū)動螺母(39)連接在伺服升降機構(gòu)組成中的滾珠絲杠(3)上；關(guān)節(jié)軸組成中的關(guān)節(jié)軸(20)穿過固定臂組成(50)中的固定臂方管(18)上的通孔，支撐于關(guān)節(jié)軸組成中的關(guān)節(jié)軸錐軸承(16)和關(guān)節(jié)軸球軸承(22)中，通過螺釘(14)和關(guān)節(jié)軸組成中的關(guān)節(jié)軸底板(15)將關(guān)節(jié)軸組成固定在固定臂組成中的固定臂方管(18)上，形成固定臂組成(50)和第一動臂組成(60)間的轉(zhuǎn)動副；第一動臂轉(zhuǎn)角傳感器組成中的第一動臂轉(zhuǎn)角傳感器(25)通過雙頭螺紋軸(34)與關(guān)節(jié)軸組成中的關(guān)節(jié)軸(20)連接，第一動臂轉(zhuǎn)角傳感器組成中的U形架(24)通過螺釘將第一動臂轉(zhuǎn)角傳感器組成固定在第一動臂組成的關(guān)節(jié)軸軸承套(17)的法蘭上；第一動臂組成(60)和第二動臂組成(70)之間的連接，第二動臂組成(70)和第三動臂組成(80)之間的連接和固定臂組成(50)與第一動臂組成(60)之間的連接相同，并形成轉(zhuǎn)動副；當(dāng)?shù)谌齽颖劢M成(80)端部的扶手把(8)被宇航員(11)拉動時，第一動臂組成(60)、第二動臂組成(70)、第三動臂組成(80)都能繞其關(guān)節(jié)軸組成中的關(guān)節(jié)軸(20)旋轉(zhuǎn)，所旋轉(zhuǎn)的角度被各自的轉(zhuǎn)角傳感器檢測。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種宇航員空間活動可達域檢測裝置，其特征在于伺服升 降機構(gòu)組成包括伺服電機(1)、聯(lián)軸器(2)、滾珠絲杠(3)、滑動導(dǎo)軌(4)、固定底板(5)、上 軸承座(7)、下軸承座(9)、滑塊(37)、軸承(41)；所述零件的連接為四個滑塊(37)分別安裝在左、右滑動導(dǎo)軌(4)上，滑動導(dǎo)軌(4)固 定在固定底板(5)上；滾珠絲杠(3)支撐在安裝在上下軸承座(7)、(9)中各自的軸承中。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種宇航員空間活動可達域檢測裝置，其特征在于第一動 臂組成(60)包括第一關(guān)節(jié)軸錐軸承(16)、第一關(guān)節(jié)軸軸承套(17)、第一關(guān)節(jié)軸球軸承 (22)、第一動臂(27)；所述零件的連接為第一關(guān)節(jié)軸軸承套(17)安裝在第一動臂(27) —端的通孔中，其法 蘭焊接在第一動臂(27)上，在第一關(guān)節(jié)軸軸承套(17)兩端的階梯孔中分別安裝第一關(guān)節(jié) 軸錐軸承(16)和第一關(guān)節(jié)軸球軸承(22)；第二動臂組成(70)中僅第二動臂(29)和第一動臂(27)長度不同外，其它結(jié)構(gòu)尺寸與 第一動臂組成(60)相同。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種宇航員空間活動可達域檢測裝置，其特征在于第三動 臂組成(80)包括扶手把(8)、第三動臂轉(zhuǎn)角傳感器(30)、第三動臂(31)、方端頭(32)；所述零件的連接為第三動臂(31)的無孔端焊接正四方體的方端頭(32)的一個面上， 與其面垂直的四個面上各安裝一個扶手把(8)；在第三動臂(31)另一端和第二動臂(29)的左端結(jié)構(gòu)、尺寸及連接相同。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種宇航員空間活動可達域檢測裝置，其特征在于固定臂組成(50)包括固定臂底板(12)、固定臂方管(18)，筋板(19)、驅(qū)動螺母(39)；所述零件的連接為固定臂方管(18)的無孔端焊接在固定臂底板(12)的L形的長邊 中心，四面焊接筋板(19)加強，驅(qū)動螺母(39)安裝于固定臂底板(12)的L形短邊中心開的 通孔(a)中，并通過螺釘(40)將驅(qū)動螺母(39)的法蘭固定在固定臂底板(12)的短邊上。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種宇航員空間活動可達域檢測裝置，其特征在于關(guān)節(jié)軸 組成包括關(guān)節(jié)軸底板(15)、關(guān)節(jié)軸(20)；所述零件的連接為通過螺釘(13)與關(guān)節(jié)軸(20) —端的均布的螺紋孔連接將關(guān)節(jié)軸 (20)與關(guān)節(jié)軸底板(15)固定在一起。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種宇航員空間活動可達域檢測裝置，其特征在于第一動 臂轉(zhuǎn)角傳感器組成包括倒放的U形架(24)、第一動臂轉(zhuǎn)角傳感器(25)、雙頭螺紋軸(34)、 緊定螺釘(35)、墊片(36)、螺母(23)；所述零件的連接為第一動臂轉(zhuǎn)角傳感器(25)的殼體和倒放的U形架(24)用螺釘 (26)連接，U形架(24)的外端法蘭和關(guān)節(jié)軸軸承套(17)的螺孔通過螺釘(21)連接；雙頭 螺紋軸(34)的無孔端擰入關(guān)節(jié)軸(20)的軸端螺孔中，通過墊片(36)和螺母(23)壓緊關(guān)節(jié) 軸球軸承(22)的內(nèi)圈；雙頭螺紋軸(34)的軸端孔和第一動臂轉(zhuǎn)角傳感器(25)的軸配合， 并用緊定螺釘(35)固定。第二和第三動臂轉(zhuǎn)角傳感器組成和第一動臂轉(zhuǎn)角傳感器組成相同。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種宇航員空間活動可達域檢測裝置，屬于航天檢測領(lǐng)域。該檢測裝置的固定臂底板連接在伺服升降機構(gòu)中兩側(cè)的滑動導(dǎo)軌上安裝的滑塊上，固定臂組成中的驅(qū)動螺母連接在伺服升降機構(gòu)組成中的滾珠絲杠上；固定臂、第一、第二、第三動臂之間用關(guān)節(jié)軸形成轉(zhuǎn)動副，轉(zhuǎn)角由轉(zhuǎn)角傳感器檢測。當(dāng)?shù)谌齽颖鄱瞬康姆鍪职驯挥詈絾T拉動時，第一、第二、第三動臂都能繞各自的關(guān)節(jié)軸旋轉(zhuǎn)，所旋轉(zhuǎn)角度可以被各自的轉(zhuǎn)角傳感器檢測。計算機根據(jù)所檢測的角度信號計算出扶手把的平面坐標(biāo)，根據(jù)伺服電機的信號計算垂直坐標(biāo)，從而畫出宇航員雙手可達到的空間區(qū)域，為太空站建設(shè)的操作件布置提供依據(jù)。
文檔編號B25J19/00GK101829999SQ20101016074
公開日2010年9月15日 申請日期2010年4月26日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月26日
發(fā)明者呂寵, 周明連, 張春, 張玉堃, 文劍, 王彥超, 趙鑫 申請人:北京交通大學(xué)