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公开(公告)号：CN115306379B
公开(公告)日：2024-09-17
申请号：CN202210805242.2
申请日：2022-07-08
Applicant: 哈尔滨工业大学 , 北京空间飞行器总体设计部 , 四川波凡同创机器人有限公司
Abstract: 本发明提出了一种用于月壤水冰采样的阶梯型钻具，属于地外天体采样探测技术领域。解决了现有钻具无法实现月壤水冰采样的问题。它包括依次相连的阶梯型钻头、采样螺旋段钻杆、过渡螺旋段钻杆和排屑螺旋段钻杆，所述阶梯型钻头的切削刃布置为阶梯型，所述采样螺旋段钻杆为深槽低升角螺旋结构，所述过渡螺旋段钻杆的基体直径逐渐增大，所述排屑螺旋段钻杆为浅槽高升角螺旋结构。它主要用于月壤水冰采样。
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公开(公告)号：CN114293902B
公开(公告)日：2024-03-19
申请号：CN202111676930.5
申请日：2021-12-31
Applicant: 哈尔滨工业大学 , 北京空间飞行器总体设计部
Abstract: 单电机回转冲击动力自分配钻进采样装置，本发明涉及月壤探测技术领域。本发明为了解决现有技术中月球土壤原位探测工作发射成本较高，设备集成度低，质量高等特点的问题。本发明包括凸轮冲击单元、驱动单元和钻杆，所述冲击钻进装置用于安装在探测器机体上，驱动单元上部连接有提供冲击作业的凸轮冲击单元，下部连接有钻杆，所述钻杆下部安装有钻头，钻杆在驱动单元和凸轮冲击单元共同作用下完成对月壤剖面的钻进和冲击作业。本发明用于月壤剖面破碎钻进与原位探测。
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公开(公告)号：CN114235462B
公开(公告)日：2023-09-12
申请号：CN202111447680.8
申请日：2021-11-30
Applicant: 哈尔滨工业大学 , 北京空间飞行器总体设计部
IPC: G01N1/04
Abstract: 本发明公开了一种用于月壤水冰采集的线切掘进采样器，涉及固态样品及挥发物采样的技术领域，解决了目前的回转转进方案中，装置质量较大，单切削刃掘进速度缓慢，磨损程度高，作业时长久导致发热量较高，对月壤水冰对象的热扰动较大等问题，包括：双链锯切机构、驱动传动机构、机架壳体和支撑框架，双链锯切机构的第一链锯切机构和第二链锯切机构通过驱动传动机构驱动，双链锯切机构的每一个切削链节上均设有一个用于切削样品的切削刃和一个位于该切削刃的刀刃侧用于盛装并运送样品的容屑腔，第一链锯切机构和第二链锯切机构之间连接有浮动转轴，本发明实现切削、排屑、采样功能一体化，能够及时将热量带走，对月壤水冰对象的热扰动小。
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公开(公告)号：CN116539384A
公开(公告)日：2023-08-04
申请号：CN202310246432.X
申请日：2023-03-14
Applicant: 哈尔滨工业大学 , 沈阳工业大学 , 北京空间飞行器总体设计部
Inventor： 姜生元 , 唐钧跃 , 孙凤 , 李潇 , 刘雅芳 , 王波 , 马功泊 , 张伟伟 , 李野 , 刘义 , 张志恒 , 王学慧 , 张宏宇 , 冯晨晨 , 阎成 , 王岐 , 刘荣强
Abstract: 本发明涉及一种低遗撒直达式散样月壤样本承接装置，其包括机架、第一送料组件、加热转台和采样铲。第一送料组件包括送料漏斗和送料软管；送料漏斗与机架固定连接并构造有第一送料腔，送料软管连接于送料漏斗小径口端；加热转台与机架转动连接且设置于送料软管背离送料漏斗一侧，加热转台包括第一加热台，第一加热台构造有具有开口的第一加热腔；采样铲与机架连接，采样铲采集并承载月壤，采样铲能够相对送料漏斗靠近或远离，以使月壤经送料漏斗的大径口端滑入第一送料腔内，并经送料漏斗的小径口端滑至送料软管内，最终滑入第一加热腔。通过本装置增加了对月壤分析检测的次数，进而能够对月壤进行大量的实验分析研究。
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公开(公告)号：CN115753179A
公开(公告)日：2023-03-07
申请号：CN202211490082.3
申请日：2022-11-25
Applicant: 哈尔滨工业大学 , 北京空间飞行器总体设计部 , 川南航天能源科技有限公司
IPC: G01N1/02
Abstract: 本发明公开了一种面向星球剖面探测的火工作动式射孔器，涉及月壤水冰样本采样的技术领域，解决了采样的过程中，通过射孔器发射的射孔弹对月壤水冰层的侵彻造孔不能够满足采样器所需的采样空间及总体载荷的质量条件，同时射孔弹在发射过程中的燃烧残留物泄露会对原位月壤水冰造成污染等问题，火工作动射孔弹由高效能侵彻弹体单元、高效能火工作动单元、发射单元与接口单元四大部分组成，可实现高强度月壤水冰的侵彻射孔，对于高强度的月壤水冰材料侵彻深度＞160mm，可实现低后做力夹持发射，侵彻体发射速度＞350m/s，弹孔直径＞15mm，发射后坐力＜5N，可实现驱动火药燃烧产物的高效能密封，污染物泄露＜8.62×10‑19g，可长期在低温环境条件下存储。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN115267059A
公开(公告)日：2022-11-01
申请号：CN202210805243.7
申请日：2022-07-08
Applicant: 哈尔滨工业大学 , 北京空间飞行器总体设计部
Abstract: 一种星球探测器载气采样与随行分析装置，它涉及采样及分析装置，本发明包括气体存储‑释放单元、挥发分分析单元、挥发分提取单元和挥发分输送单元，电磁阀控制高压储气瓶的开闭，将气流通入进气管路，经由喷气孔进入挥发分提取单元，气流在挥发分提取单元中经由足垫加热网加热后使得星壤内部挥发分挥发随气流经过阻尘网过滤后，通过进样口进入排气管路，携带有星壤内部挥发分的气流经由排气管路进入挥发分分析单元，经过检测分析后产生的废气经由废气口直接排出。本发明能有效利用探测器推进系统剩余的性质稳定、高压力、余量大氦气进行星壤内部挥发分分析，且足垫加热网接触式加热效率高，氦气导流挥发分沿程热损失少。
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公开(公告)号：CN111485884A
公开(公告)日：2020-08-04
申请号：CN202010247051.X
申请日：2020-03-31
Applicant: 哈尔滨工业大学 , 北京空间飞行器总体设计部
Abstract: 一种多级伸缩钻取采样装置，属于采样钻探技术领域。本发明解决了现有的可实现伸缩的钻取采样装置体积较大且结构复杂的问题。它包括多级伸缩钻杆组件及用于驱动多级伸缩钻杆组件伸缩动作的柔性钢带驱动器，所述多级伸缩钻杆组件包括机架、空心回转电机、多级嵌套伸缩钻杆以及钻头，其中空心回转电机的定子固装在机架上，所述多级嵌套伸缩钻杆包括由内至外依次同轴套设的一至N级钻杆及导向杆，且一至N级钻杆及导向杆由内至外沿其轴向依次逐级滑动连接，钻头同轴固装在一级钻杆的一端部，空心回转电机的转子同轴固装在导向杆的外部，导向杆外部还同轴套装有电滑环，通过电滑环为空心回转电机供电。极大地减小了钻进装置的轴向体积。
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公开(公告)号：CN119180108B
公开(公告)日：2025-04-15
申请号：CN202411244164.9
申请日：2024-09-06
Applicant: 哈尔滨工业大学 , 北京空间飞行器总体设计部
IPC: G06F30/17 , G06F30/20 , E21B49/02 , G06F119/14
Abstract: 一种月壤钻采作业健康状态评估方法和系统，涉及星球采样探测技术领域。解决了现有月壤钻采作业健康状态评估方法存在的人工误判漏判、反应迟缓等问题。方法包括：获取孔底钻压力学模型；建立负载‑规程‑深度曲线数据库；提取钻采孔底钻压的响应特征信号，并结合钻采故障工况设定阈值，将钻采作业过程分为平稳段和波动段，根据平稳段和波动段的负载曲线特征，分别建立平稳段和波动段钻采作业健康状态评估模型，根据月壤钻采作业健康状态评估模型计算规程匹配度，从而评估月壤钻采作业健康状态。本发明应用于月球钻采作业领域。
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公开(公告)号：CN115201193B
公开(公告)日：2025-03-21
申请号：CN202210805058.8
申请日：2022-07-08
Applicant: 哈尔滨工业大学 , 北京空间飞行器总体设计部
IPC: G01N21/84
Abstract: 本发明公开了一种用于获取月球永久阴影区水冰图像的冰花观测仪，属于航天与空间探索技术领域，一种用于获取月球永久阴影区水冰图像的冰花观测仪，本方案可以实现在获取月球永久阴影区水冰图像时，通过在显微镜头作用下，采用显微照相的方法获得月球水冰挥发后冷凝而成的冰花照片，使其仅需要提取并冷凝极少量的月球水冰即可被观测到，有助于在月球含水率较低的情况下提高任务成功率，且更加的节能，并且还可以在月球深低温、高真空环境下直接与含水的月壤接触并加热即可实现提取，实现工作原理简单、体积小巧、搭载灵活、工程实现的复杂度大大降低，有利于降低风险。
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公开(公告)号：CN114809936B
公开(公告)日：2024-09-20
申请号：CN202210470011.0
申请日：2022-04-30
Applicant: 哈尔滨工业大学 , 北京空间飞行器总体设计部
Abstract: 一种飞跃器专用柔性伸缩钻杆机构，本发明涉及月球探测设备技术领域。本发明为了解决现有技术中在对月壤水冰地下勘探过程中，探测器因为体积大不便于降落在月球撞击坑底部，月壤地下勘探困难的问题。本发明柔性伸缩钻杆机构包括柔性探尺驱动器、钻进系统和电动推杆；所述柔性探尺驱动器安装在钻进系统的上部，所述钻进系统安装在飞跃器上，所述电动推杆的一端和钻进系统铰接，另一端和飞跃器铰接，所述柔性伸缩钻杆机构通过电动推杆、柔性探尺驱动器和钻进系统中的多级伸缩钻杆共同完成飞跃器的移动和月壤的采样。本发明用于月球土壤探测。
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