用于感測空間目標且包括壓力元件和位于空間目標上的至少兩個可重新封閉元件的裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及空間應(yīng)用領(lǐng)域。更確切地，本發(fā)明設(shè)及用于捕獲空間目標的裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 圍繞地球的軌道中的碎片的空間激增造成了特別是對于空間運載裝置W及對于 現(xiàn)役衛(wèi)星而言成本和安全性方面的主要問題。
[0003] 為了減少碎片的數(shù)量，已經(jīng)提出并甚至實施了用于捕獲運些碎片的不同的系統(tǒng)。 所捕獲碎片隨后被帶入大氣層W銷毀，或者所捕獲碎片被明確地推離地球使得所捕獲碎片 僅形成合理的和可接受的危險。
[0004] 根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的已知的捕獲裝置包括一些特別地在質(zhì)量和尺寸方面有嚴格限制 的捕獲裝置，運導致非常高的成本。其他捕獲裝置具有裝備的許多復雜的電子項目和機電 項目。其結(jié)果是更高的成本，更大的復雜性，W及運些裝置的可靠性降低。最后，已知的裝 置在特定條件下被過于頻繁地專用于捕獲特定類型的目標，運導致待使用的捕獲裝置的數(shù) 量非常昂貴的增加。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明旨在至少部分地解決根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的解決方案中遇到的問題。
[0006] 在運方面中，本發(fā)明的目的是用于捕獲空間目標的裝置，該裝置包括：
[0007] -壓力元件，該壓力元件構(gòu)造成與待捕獲的空間目標直接機械接觸；
[0008] -至少兩個可重新閉合元件，所述至少兩個可重新閉合元件在準備用于捕獲空間 目標的打開位置與用于保持空間目標的封閉位置之間自由移動；
[0009] -將運動從壓力元件機械地傳輸至每個可重新閉合元件的部件，該機械傳輸部件 構(gòu)造成導致每個可重新閉合元件通過空間目標在壓力元件上的壓力而在打開位置與閉合 位置之間移位。
[0010] 該裝置包括支撐件，機械傳輸部件還包括：
[0011] -至少一個支撐桿，壓力元件位于該支撐桿上，支撐桿構(gòu)造成使壓力元件相對于支 撐件W平移的方式移動；
[0012] -至少一個連接桿，所述至少一個連接桿將壓力元件機械地連接至可重新閉合元 件中的一個可重新閉合元件.
[0013] -至少一個較鏈，所述至少一個較鏈位于支撐件與可重新閉合元件之間，連接桿使 可重新閉合元件在壓力元件相對于支撐件的平移移位期間繞較鏈樞轉(zhuǎn)。
[0014] 捕獲裝置構(gòu)造成使得捕獲裝置通過空間目標在壓力元件上的壓力而在很大程度 上被機械致動。特別地，可重新閉合元件的在打開位置與閉合位置之間的移位獨立地且被 動地發(fā)生。特別地，捕獲裝置不包括用于可重新閉合元件的任何復雜的電的、機電的或電子 的重新閉合式打開裝置和/或閉合裝置，例如多個馬達或復雜的控制部件。因此，捕獲裝置 是十分可靠的。此外，通過捕獲裝置與空間目標的機械接觸而釋放的能量足w或幾乎足w捕獲空間目標。
[0015] 由于捕獲裝置的相對簡單的結(jié)構(gòu)，因此捕獲裝置具有相對小的質(zhì)量。捕獲裝置還 能夠捕獲更多類型的空間目標。特別地，捕獲裝置能夠捕獲具有十分可變的幾何結(jié)構(gòu)的空 間目標。
[0016] 在本發(fā)明的范圍內(nèi)，支撐件可W具有不同的種類。特別地，捕獲裝置可W構(gòu)造成保 持在捕獲期間一-例如剛性地一-固定至空間運載裝置，或者構(gòu)造成通過線纜保持附接至 空間運載裝置。
[0017] 已運輸捕獲裝置的空間運載裝置和/或捕獲裝置還包括至少一個傳感器W及空 間中的推進部件，其中，所述至少一個傳感器用W估算空間目標和捕獲裝置的相對位置。
[0018] 本發(fā)明可W可選地包括W下可W或不可W組合在一起的特性中的一個或若干個 特性：
[0019] 捕獲裝置可W特別地構(gòu)造成捕獲軌道中的衛(wèi)星、衛(wèi)星的一部分、空間運載裝置或 空間運載裝置的一部分，并還特別地捕獲發(fā)射器的上段中的全部或一些。
[0020] 優(yōu)選地，為了便于捕獲空間目標，壓力元件構(gòu)造成具有相對于裝置的尺寸的較大 的區(qū)域。因此，壓力元件例如可W是壓力板。
[0021] 此外，壓力元件可W構(gòu)造成具有比可重新閉合元件更高的機械強度。
[0022] 捕獲裝置優(yōu)選地構(gòu)造成使得特別地在可重新閉合元件與空間目標的任何直接的 機械接觸之前，在打開位置中，壓力元件與空間目標直接機械接觸。
[0023] 通過運種構(gòu)型，捕獲裝置還是穩(wěn)健的，空間目標的捕獲僅需低的精度并且捕獲相 對更容易。此外，由于其機構(gòu)的穩(wěn)健性且特別地簡單性，因此在先前捕獲嘗試不成功的情況 下，捕獲裝置特別地適用于用W捕獲空間目標的新的嘗試的組織（organisation)。
[0024] 空間目標可能在捕獲嘗試期間或在慣性力的作用下在壓力元件上彈跳，運可能導 致隨后的可重新閉合元件的重新打開W及空間目標的不期望的釋放。因此，機械傳輸部件 優(yōu)選地包括對處于閉合位置的可重新閉合元件中的至少一個可重新閉合元件進行阻擋的 部件。
[00巧]阻擋部件構(gòu)造成一旦空間目標已與壓力元件相接觸即防止隨后的可重新閉合元 件的從閉合位置至打開位置的移位。優(yōu)選地，阻擋部件特別地構(gòu)造成防止可重新閉合元件 貫穿其的從打開位置至閉合位置的移位而重新打開。此外，當捕獲裝置被運輸時，阻擋部件 也可W防止可重新閉合元件的從運輸位置至打開位置的意外移位。
[0026] 當捕獲裝置包括阻擋部件時，機械傳輸部件還優(yōu)選地包括釋放阻擋部件的部件。
[0027] 釋放阻擋部件的部件可W重新打開每個可重新閉合元件。在第一次捕獲嘗試不成 功的情況下，釋放阻擋部件的部件能夠特別地有助于執(zhí)行新的捕獲嘗試。此外，釋放阻擋部 件的部件還能夠用于使可重新閉合元件從運輸位置伸展至打開位置。
[0028] 優(yōu)選地，通過對在可重新閉合元件被閉合時所存儲的機械能、特別地彈性勢能進 行釋放來釋放阻擋部件。
[0029] 例如，阻擋部件包括齒條和至少一個棘齒，棘齒構(gòu)造成接合到齒條中從而形成止 回裝置。
[0030] 作為替代方案，阻擋部件可W包括棘輪和至少一個棘齒，該棘齒構(gòu)造成與棘輪接 合從而形成止回裝置。
[0031] 在W上兩個構(gòu)型中的每個構(gòu)型中，釋放阻擋部件的部件優(yōu)選地包括固定至棘齒的 金屬線材。
[0032] 當阻擋部件是棘輪時，金屬線材優(yōu)選地穿過棘輪的中屯、，阻擋部件通過從棘輪的 中屯、拉動金屬線材而被釋放。
[0033] 通過捕獲裝置的運種構(gòu)型，特別地能夠借助于從中央控制器起作用的遠程控制器 而同時釋放多個棘齒。
[0034] 優(yōu)選的是，每個可重新閉合元件是包括多個較接區(qū)段的較接式捕獲臂。
[0035] 每個較接式臂于是優(yōu)選地構(gòu)造成使得其能夠被折疊到用于裝置的運輸?shù)奶厥馕?置中。
[0036] 可重新閉合元件于是構(gòu)造成使得其能夠在裝置被一體結(jié)合到空間運載裝置中時 被折疊到運輸位置中，W在其運輸期間限制捕獲裝置的尺寸。
[0037] 當空間運載裝置位于靠近待捕獲的空間目標時，裝置構(gòu)造成使得可重新閉合元件 從運輸位置移動至打開位置。
[0038] 空間目標的捕獲裝置優(yōu)選地包括緊固捕獲物的至少一個附加裝置，該附加裝置構(gòu) 造成一旦可重新閉合元件處于閉合位置時即保留所捕獲的空間目標。
[0039] 因而，裝置優(yōu)選地包括至少一個輔助接觸元件，所述至少一個輔助接觸元件在伸 展位置與捕獲的空間目標被緊固的位置之間自由移動，輔助接觸元件構(gòu)造成在可重新閉合 元件的從打開位置至閉合位置的移位期間保持處于伸展位置中。
[0040] 換言之，當捕獲裝置包括輔助接觸元件時，該輔助接觸元件構(gòu)造成使得其的從伸 展位置至緊固位置的移位晚于可重新閉合元件的從打開位置至閉合位置的移位而發(fā)生。
[0041] 特別地，捕獲裝置可W構(gòu)造使得輔助接觸元件的從伸展位置至緊固位置的移位在 下述情況下發(fā)生：或者在可重新閉合元件僅部分地從打開位置移動至閉合位置之后，或者 僅在可重新閉合元件處于閉合位置之后。
[0042] 輔助接觸元件優(yōu)選地構(gòu)造成當可重新閉合元件已經(jīng)處于閉合位置時