一種微型衛(wèi)星多自由度太陽(yáng)帆地面展開試驗(yàn)吊掛裝置的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提供了一種微型衛(wèi)星多自由度太陽(yáng)帆地面展開試驗(yàn)吊掛裝置，包括：連接機(jī)構(gòu)、牽引線、牽引機(jī)構(gòu)和牽引力提供裝置；連接機(jī)構(gòu)包括轉(zhuǎn)接部、軸承、轉(zhuǎn)動(dòng)部、牽引轉(zhuǎn)軸；轉(zhuǎn)接部的一端與最后一塊自由帆板末端相連，另一端通過軸承與轉(zhuǎn)動(dòng)部轉(zhuǎn)動(dòng)連接，牽引轉(zhuǎn)軸與所述轉(zhuǎn)動(dòng)部連接，且牽引轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)動(dòng)軸心與轉(zhuǎn)動(dòng)部的轉(zhuǎn)動(dòng)軸心垂直；牽引機(jī)構(gòu)包括固定導(dǎo)軌、定滑輪；定滑輪與固定導(dǎo)軌滑動(dòng)連接；牽引線的一端與牽引轉(zhuǎn)軸相連，另一端跨過定滑輪連接牽引力提供裝置；在太陽(yáng)帆的展開過程中，牽引力提供裝置通過連接機(jī)構(gòu)、牽引線、牽引機(jī)構(gòu)始終為多自由度太陽(yáng)帆提供與重力方向相反、大小相等的作用力，從而抵消地面試驗(yàn)中重力對(duì)多自由度太陽(yáng)帆的影響。
【專利說明】
一種微型衛(wèi)星多自由度太陽(yáng)帆地面展開試驗(yàn)吊掛裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本實(shí)用新型涉及航天技術(shù)地面驗(yàn)證技術(shù)領(lǐng)域，具體地，涉及一種微型衛(wèi)星太陽(yáng)帆地面展開試驗(yàn)吊掛裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]太陽(yáng)帆板作為整個(gè)衛(wèi)星的能量來源，在發(fā)射階段處于收攏壓緊狀態(tài)，在衛(wèi)星入軌后要實(shí)現(xiàn)展開與對(duì)日定向，在變軌時(shí)要實(shí)現(xiàn)再次收攏。為了保證機(jī)構(gòu)展開的可靠性，需要在地面進(jìn)行一系列的驗(yàn)證試驗(yàn)，而地面驗(yàn)證試驗(yàn)時(shí)重力的存在，會(huì)對(duì)帆板中的電機(jī)造成損傷，因此需要設(shè)計(jì)一套裝置來克服重力影響。微型衛(wèi)星的太陽(yáng)帆板與普通衛(wèi)星的太陽(yáng)帆板相比，具有尺寸小、重量輕、機(jī)動(dòng)性強(qiáng)、成本控制嚴(yán)格、研制周期短等特點(diǎn)。
[0003]目前，應(yīng)用于太陽(yáng)帆板地面展開試驗(yàn)的裝置從原理分主要有兩種，一種是氣浮式，一種是吊掛式。前者利用氣足或者懸吊氦氣球的方式，相關(guān)專利見:一種太陽(yáng)翼電池板無摩擦地面展開裝置(CN 103050556 B)與氦氣球懸掛重力卸載裝置(CN 203064210 U)。氣足的方案只能實(shí)現(xiàn)平行于氣足平面的平移，無法進(jìn)行翻轉(zhuǎn)試驗(yàn)，同時(shí)成本昂貴，需要專用的試驗(yàn)臺(tái)(超高精度大理石)。懸吊氦氣球的方式體積很龐大，往往比帆板的自身的體積要大一倍以上，并需要配備氣源等一系列設(shè)備，提供的拉力范圍有限，試驗(yàn)場(chǎng)所受限。后者的相關(guān)專利見:一種零重力懸掛式展開試驗(yàn)裝置(專利號(hào):CN201010108589)、一種二維展開太陽(yáng)翼重力卸載裝置(專利號(hào):CN103407589A)、一種懸掛式重力補(bǔ)償?shù)奶?yáng)翼地面三維展開試驗(yàn)裝置(專利號(hào):CN103010493A)、追隨式零重力模擬試驗(yàn)方法(專利號(hào):CN 101482455 B)?，F(xiàn)有吊掛式專利的方案中太陽(yáng)帆板形式與本專利討論的多自由度的太陽(yáng)帆板的動(dòng)作形式不同，不適用于微型衛(wèi)星多自由度太陽(yáng)帆板地面展開試驗(yàn)的任務(wù)要求。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷，本實(shí)用新型的目的是提供一種微型衛(wèi)星多自由度太陽(yáng)帆地面展開試驗(yàn)吊掛裝置。本實(shí)用新型克服了現(xiàn)有方案的缺點(diǎn)，在微型衛(wèi)星三自由度太陽(yáng)帆板地面展開試驗(yàn)全程，有效地減小了重力影響，具有成本低、環(huán)境適應(yīng)性強(qiáng)、可靠性高等優(yōu)點(diǎn)。
[0005]根據(jù)本實(shí)用新型提供的一種微型衛(wèi)星多自由度太陽(yáng)帆地面展開試驗(yàn)吊掛裝置，包括:連接機(jī)構(gòu)、牽引線、牽引機(jī)構(gòu)和牽引力提供裝置；
[0006]所述連接機(jī)構(gòu)包括轉(zhuǎn)接部、軸承、轉(zhuǎn)動(dòng)部、牽引轉(zhuǎn)軸；
[0007]所述轉(zhuǎn)接部的一端與多自由度太陽(yáng)帆的最后一塊自由帆板末端相連，另一端通過所述軸承與所述轉(zhuǎn)動(dòng)部轉(zhuǎn)動(dòng)連接，所述牽引轉(zhuǎn)軸與所述轉(zhuǎn)動(dòng)部連接，且所述牽引轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)動(dòng)軸心與所述轉(zhuǎn)動(dòng)部的轉(zhuǎn)動(dòng)軸心垂直；
[0008]所述牽引機(jī)構(gòu)包括固定導(dǎo)軌、定滑輪;所述定滑輪與所述固定導(dǎo)軌滑動(dòng)連接；
[0009]所述牽引線的一端與所述牽引轉(zhuǎn)軸相連，另一端跨過所述定滑輪連接所述牽引力提供裝置；
[0010]在所述多自由度太陽(yáng)帆的展開過程中，所述牽引力提供裝置通過所述連接機(jī)構(gòu)、牽引線、牽引機(jī)構(gòu)始終為多自由度太陽(yáng)帆提供與重力方向相反、大小相等的作用力，從而抵消地面試驗(yàn)中重力對(duì)多自由度太陽(yáng)帆的影響。
[0011]作為一種優(yōu)化方案，所述轉(zhuǎn)接部與多自由度太陽(yáng)帆的最后一塊自由帆板末端相連的一端為夾板，所述夾板與所述自由帆板末端的被夾持部分之間還設(shè)有橡膠墊，所述夾板、橡膠墊以及被夾持部分通過過盈配合實(shí)現(xiàn)固定連接。
[0012]作為一種優(yōu)化方案，所述轉(zhuǎn)接部的一端與多自由度太陽(yáng)帆的最后一塊自由帆板末端焊接或鉚接。
[0013]作為一種優(yōu)化方案，所述轉(zhuǎn)動(dòng)部為拱形。所述拱形的中間與所述轉(zhuǎn)接部轉(zhuǎn)動(dòng)連接，拱形的兩端與所述牽引轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)連接。
[0014]作為一種優(yōu)化方案，轉(zhuǎn)接部還通過一卡位螺釘對(duì)所述轉(zhuǎn)動(dòng)部進(jìn)行軸向限位，所述卡位螺釘與所述軸承內(nèi)圈螺接。
[0015]作為一種優(yōu)化方案，所述固定導(dǎo)軌上包含有直線軸承;所述定滑輪的滑輪軸通過一滑塊與所述直線軸承連接，所述滑塊可沿所述直線軸承滑動(dòng)，和以該直線軸承為中心轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0016]作為一種優(yōu)化方案，所述牽引線為魚線。
[0017]作為一種優(yōu)化方案，所述牽引力提供裝置為一重物。
[0018]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型具有如下的有益效果:
[0019]本實(shí)用新型提出的微型衛(wèi)星三自由度太陽(yáng)帆板地面展開試驗(yàn)的吊掛裝置，通過連接機(jī)構(gòu)、牽引線、牽引機(jī)構(gòu)和牽引力提供裝置的運(yùn)動(dòng)關(guān)系使太陽(yáng)帆展開試驗(yàn)全程中的重力得到很好的承載。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)緊湊、可靠性高，很好地滿足了微型衛(wèi)星多自由度太陽(yáng)帆板地面展開試驗(yàn)任務(wù)的要求，具有很好的經(jīng)濟(jì)效益。
【附圖說明】
[0020]為了更清楚地說明本實(shí)用新型實(shí)施例的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單的介紹，顯而易見，下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。附圖中:
[0021]圖1是一種微型衛(wèi)星多自由度太陽(yáng)帆地面展開試驗(yàn)吊掛裝置安裝整體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0022]圖2-5是一種微型衛(wèi)星多自由度太陽(yáng)帆地面展開試驗(yàn)吊掛裝置中的連接機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖；
[0023]圖6是一種微型衛(wèi)星多自由度太陽(yáng)帆地面展開試驗(yàn)吊掛裝置中的牽引機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖；
[0024]圖7是一種微型衛(wèi)星多自由度太陽(yáng)帆收攏狀態(tài)示意圖；
[0025]圖8是一種微型衛(wèi)星多自由度太陽(yáng)帆展開狀態(tài)示意圖。
[0026]圖中:A-連接機(jī)構(gòu)，B-牽引機(jī)構(gòu)，1-夾板，2-橡膠墊，3-轉(zhuǎn)動(dòng)部，4-卡位螺釘，5-牽引轉(zhuǎn)軸，6-牽引線、魚線，7、8-軸承，9-固定導(dǎo)軌，10-直線軸承，11-滑塊，12-滑輪軸，13-定滑輪，14-電機(jī)I，15-重物，16-電機(jī)II，17-電機(jī)III，18-太陽(yáng)帆板a，19-太陽(yáng)帆板b。
【具體實(shí)施方式】
[0027]下文結(jié)合附圖以具體實(shí)施例的方式對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)說明。以下實(shí)施例將有助于本領(lǐng)域的技術(shù)人員進(jìn)一步理解本實(shí)用新型，但不以任何形式限制本實(shí)用新型。應(yīng)當(dāng)指出的是，還可以使用其他的實(shí)施例，或者對(duì)本文列舉的實(shí)施例進(jìn)行結(jié)構(gòu)和功能上的修改，而不會(huì)脫離本實(shí)用新型的范圍和實(shí)質(zhì)。
[0028]在本實(shí)用新型提供的一種微型衛(wèi)星多自由度太陽(yáng)帆地面展開試驗(yàn)吊掛裝置的實(shí)施例中，如圖1所示，包括:連接機(jī)構(gòu)A、牽引線6、牽引機(jī)構(gòu)B和牽引力提供裝置；
[0029]所述連接機(jī)構(gòu)A如圖2-5所示，其中圖5為圖4的C向視圖，連接機(jī)構(gòu)A包括轉(zhuǎn)接部、軸承、轉(zhuǎn)動(dòng)部3、牽引轉(zhuǎn)軸5;
[0030]所述轉(zhuǎn)接部的一端與多自由度太陽(yáng)帆的最后一塊自由帆板末端相連，另一端通過所述軸承與所述轉(zhuǎn)動(dòng)部3轉(zhuǎn)動(dòng)連接，所述牽引轉(zhuǎn)軸5與所述轉(zhuǎn)動(dòng)部3連接，且所述牽引轉(zhuǎn)軸5的轉(zhuǎn)動(dòng)軸心與所述轉(zhuǎn)動(dòng)部3的轉(zhuǎn)動(dòng)軸心垂直；
[0031]所述牽引機(jī)構(gòu)B包括固定導(dǎo)軌9、定滑輪13;所述定滑輪13與所述固定導(dǎo)軌9滑動(dòng)連接；
[0032]所述牽引線6的一端與所述牽引轉(zhuǎn)軸5相連，另一端跨過所述定滑輪13連接所述牽引力提供裝置；
[0033]在所述多自由度太陽(yáng)帆的展開過程中，所述牽引力提供裝置通過所述連接機(jī)構(gòu)A、牽引線6、牽引機(jī)構(gòu)B始終為多自由度太陽(yáng)帆提供與重力方向相反、大小相等的作用力，從而抵消地面試驗(yàn)中重力對(duì)多自由度太陽(yáng)帆的影響。
[0034]微型衛(wèi)星多自由度太陽(yáng)帆地面展開試驗(yàn)任務(wù)流程分為:展開任務(wù)、對(duì)日定向任務(wù)、收擾任務(wù)。
[0035]作為一種實(shí)施例，如圖3所示，作為牽引線6的魚線6—端分出兩根，以滑扣的形式分別綁扎在牽引轉(zhuǎn)軸5的兩凹槽內(nèi)，可以實(shí)現(xiàn)繞牽引轉(zhuǎn)軸5的轉(zhuǎn)動(dòng)連接。
[0036]實(shí)驗(yàn)中，在如圖7所示的收攏狀態(tài)下進(jìn)行太陽(yáng)帆展開試驗(yàn)，電機(jī)I14不轉(zhuǎn)動(dòng)，電機(jī)II 16轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)太陽(yáng)帆a向上翻轉(zhuǎn)90度，電機(jī)III 17轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)太陽(yáng)帆b向外翻轉(zhuǎn)180度，最終形成如圖8所示的結(jié)構(gòu)，完成太陽(yáng)帆的展開任務(wù)流程。同樣的逆向控制可實(shí)現(xiàn)太陽(yáng)帆的收攏任務(wù)流程。
[0037]如圖1所示，轉(zhuǎn)動(dòng)部3的中心轉(zhuǎn)軸與電機(jī)I14的中心轉(zhuǎn)軸重合，因此在電機(jī)I 14控制圖1中的太陽(yáng)帆板a 18、太陽(yáng)帆板b 19以電機(jī)I 14的中心轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)狀態(tài)下，轉(zhuǎn)動(dòng)部3保持不動(dòng)，與所述轉(zhuǎn)接部相連的軸承存在相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)。該步驟可以實(shí)現(xiàn)對(duì)日定向任務(wù)，調(diào)節(jié)太陽(yáng)帆板a 18、太陽(yáng)帆板b 19的朝向。
[0038]在整個(gè)試驗(yàn)流程中，轉(zhuǎn)動(dòng)部3與牽引轉(zhuǎn)動(dòng)軸自動(dòng)相對(duì)旋轉(zhuǎn)，調(diào)整相對(duì)旋轉(zhuǎn)角度，從而一直保持為所述太陽(yáng)帆b的自由末端提供與重力方向相反的牽引力，在整個(gè)試驗(yàn)過程中與帆板自身的重力進(jìn)行平衡，減小對(duì)電機(jī)的損傷，牽引力提供裝置可以是重物15，重物15的重量需要根據(jù)任務(wù)要求進(jìn)行設(shè)定，若任務(wù)需要對(duì)重物15重力進(jìn)行精確控制，可以將重物15替換成可主動(dòng)調(diào)控的牽引力，使整個(gè)運(yùn)動(dòng)更加平順。
[0039]對(duì)于類似結(jié)構(gòu)形成的微型衛(wèi)星太陽(yáng)帆板，如在太陽(yáng)帆板b19后面增加一個(gè)電機(jī)與一塊太陽(yáng)帆板即形成了四自由度太陽(yáng)帆板，本裝置仍然適用，只需將夾板I裝在最后一塊太陽(yáng)帆板的末端即可。
[0040]作為一種實(shí)施例，所述轉(zhuǎn)接部與多自由度太陽(yáng)帆的最后一塊自由帆板末端相連的一端為夾板I，所述夾板I與所述自由帆板末端的被夾持部分之間還設(shè)有橡膠墊2，所述夾板
1、橡膠墊2以及被夾持部分通過過盈配合實(shí)現(xiàn)固定連接。
[0041]作為一種實(shí)施例，所述轉(zhuǎn)接部的一端與多自由度太陽(yáng)帆的最后一塊自由帆板末端焊接或鉚接。
[0042]作為一種實(shí)施例，所述轉(zhuǎn)動(dòng)部3為拱形。所述拱形的中間與所述轉(zhuǎn)接部轉(zhuǎn)動(dòng)連接，拱形的兩端與所述牽引轉(zhuǎn)軸5轉(zhuǎn)動(dòng)連接。
[0043]作為一種實(shí)施例，轉(zhuǎn)接部還通過一卡位螺釘4對(duì)所述轉(zhuǎn)動(dòng)部3進(jìn)行軸向限位，所述卡位螺釘4與所述軸承內(nèi)圈螺接。
[0044]作為一種實(shí)施例，如圖6所示，所述固定導(dǎo)軌9上包含有直線軸承10;所述定滑輪13的滑輪軸12通過一滑塊11與所述直線軸承10連接，所述滑塊11可沿所述直線軸承10滑動(dòng)，和以該直線軸承10為中心轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0045]作為一種實(shí)施例，所述牽引線6為魚線6。
[0046]作為一種實(shí)施例，所述牽引力提供裝置為一重物15。
[0047]隨著太陽(yáng)帆板的展開，重物15將上升或者下降來平衡掉Y向的位移。
[0048]太陽(yáng)帆板展開時(shí)X向的位移會(huì)通過直線軸承10的移動(dòng)達(dá)到平衡。
[0049]本發(fā)利用連接機(jī)構(gòu)A、牽引線6、牽引機(jī)構(gòu)B和牽引力提供裝置之間的運(yùn)動(dòng)關(guān)系，在太陽(yáng)帆板地面展開試驗(yàn)任務(wù)全程中，將魚線6中的平衡力持續(xù)穩(wěn)定地施加在太陽(yáng)帆板b 19的末端，抵消了太陽(yáng)帆板自身重力，巧妙解決了微型衛(wèi)星三自由度太陽(yáng)帆板地面展開試驗(yàn)中重力因素對(duì)于電機(jī)造成的損傷問題，具有很好的經(jīng)濟(jì)效益。
[0050]以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例，本領(lǐng)域技術(shù)人員知悉，在不脫離本實(shí)用新型的精神和范圍的情況下，可以對(duì)這些特征和實(shí)施例進(jìn)行各種改變或等同替換。另外，在本實(shí)用新型的教導(dǎo)下，可以對(duì)這些特征和實(shí)施例進(jìn)行修改以適應(yīng)具體的情況及材料而不會(huì)脫離本實(shí)用新型的精神和范圍。因此，本實(shí)用新型不受此處所公開的具體實(shí)施例的限制，所有落入本申請(qǐng)的權(quán)利要求范圍內(nèi)的實(shí)施例都屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種微型衛(wèi)星多自由度太陽(yáng)帆地面展開試驗(yàn)吊掛裝置，其特征在于，包括:連接機(jī)構(gòu)、牽引線、牽引機(jī)構(gòu)和牽引力提供裝置； 所述連接機(jī)構(gòu)包括轉(zhuǎn)接部、軸承、轉(zhuǎn)動(dòng)部、牽引轉(zhuǎn)軸； 所述轉(zhuǎn)接部的一端與多自由度太陽(yáng)帆的最后一塊自由帆板末端相連，另一端通過所述軸承與所述轉(zhuǎn)動(dòng)部轉(zhuǎn)動(dòng)連接，所述牽引轉(zhuǎn)軸與所述轉(zhuǎn)動(dòng)部連接，且所述牽引轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)動(dòng)軸心與所述轉(zhuǎn)動(dòng)部的轉(zhuǎn)動(dòng)軸心垂直； 所述牽引機(jī)構(gòu)包括固定導(dǎo)軌、定滑輪;所述定滑輪與所述固定導(dǎo)軌滑動(dòng)連接； 所述牽引線的一端與所述牽引轉(zhuǎn)軸相連，另一端跨過所述定滑輪連接所述牽引力提供裝置； 在所述多自由度太陽(yáng)帆的展開過程中，所述牽引力提供裝置通過所述連接機(jī)構(gòu)、牽引線、牽引機(jī)構(gòu)始終為多自由度太陽(yáng)帆提供與重力方向相反、大小相等的作用力，從而抵消地面試驗(yàn)中重力對(duì)多自由度太陽(yáng)帆的影響。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種微型衛(wèi)星多自由度太陽(yáng)帆地面展開試驗(yàn)吊掛裝置，其特征在于，所述轉(zhuǎn)接部與多自由度太陽(yáng)帆的最后一塊自由帆板末端相連的一端為夾板，所述夾板與所述自由帆板末端的被夾持部分之間還設(shè)有橡膠墊，所述夾板、橡膠墊以及被夾持部分通過過盈配合實(shí)現(xiàn)固定連接。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種微型衛(wèi)星多自由度太陽(yáng)帆地面展開試驗(yàn)吊掛裝置，其特征在于，所述轉(zhuǎn)接部的一端與多自由度太陽(yáng)帆的最后一塊自由帆板末端焊接或鉚接。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種微型衛(wèi)星多自由度太陽(yáng)帆地面展開試驗(yàn)吊掛裝置，其特征在于，所述轉(zhuǎn)動(dòng)部為拱形;所述拱形的中間與所述轉(zhuǎn)接部轉(zhuǎn)動(dòng)連接，拱形的兩端與所述牽引轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)連接。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種微型衛(wèi)星多自由度太陽(yáng)帆地面展開試驗(yàn)吊掛裝置，其特征在于，轉(zhuǎn)接部還通過一卡位螺釘對(duì)所述轉(zhuǎn)動(dòng)部進(jìn)行軸向限位，所述卡位螺釘與所述軸承內(nèi)圈螺接。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種微型衛(wèi)星多自由度太陽(yáng)帆地面展開試驗(yàn)吊掛裝置，其特征在于，所述固定導(dǎo)軌上包含有直線軸承;所述定滑輪的滑輪軸通過一滑塊與所述直線軸承連接，所述滑塊可沿所述直線軸承滑動(dòng)，和以該直線軸承為中心轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種微型衛(wèi)星多自由度太陽(yáng)帆地面展開試驗(yàn)吊掛裝置，其特征在于，所述牽引線為魚線。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種微型衛(wèi)星多自由度太陽(yáng)帆地面展開試驗(yàn)吊掛裝置，其特征在于，所述牽弓I力提供裝置為一重物。
【文檔編號(hào)】B64G7/00GK205418146SQ201520971881
【公開日】2016年8月3日
【申請(qǐng)日】2015年11月30日
【發(fā)明人】田金光, 唐建鋒, 鄭琦, 魏然, 陶禮炫, 夏小東, 江煒, 李青
【申請(qǐng)人】上海宇航系統(tǒng)工程研究所