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公开(公告)号：CN108708673B
公开(公告)日：2021-04-02
申请号：CN201810299366.1
申请日：2018-04-04
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明提供一种钻进压力低、结构简单、附着力大、可以长时间附着的基于多机械臂着陆及叉形超声波钻进的小行星表面附着锚定装置，属于小行星表面附着锚定技术领域。本发明包括机械臂和末端执行器；机械臂的顶端与小行星探测器的侧面连接，末端执行器与机械臂的尾端连接，末端执行器上设置有超声波钻，末端执行器通过超声波钻钻进小行星表面，实现锚定；每个机械臂对应两个末端执行器，两个末端执行器呈叉形与机械臂的尾端连接。本发明采用超声波钻进行钻进锚定，钻压力低；采用两个超声波钻叉形布置，实现附着锚定装置与小行星表面间的力封闭，此结构简单、附着力大。
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公开(公告)号：CN111120787B
公开(公告)日：2021-03-30
申请号：CN201811276488.5
申请日：2018-10-30
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明提出一种基于回转冲击式超声波钻的小行星表面三腿锚固装置，该锚固装置的支撑架包括三个分支，三个分支间隔120°均匀设置，三个支撑腿分别固定于三个分支的底部，万向足垫设置于支撑腿的底部，用于提高探测器的稳定性，支撑腿内部为中空结构，钻进锚固机构安装于支撑腿的内部且一端从万向足垫穿出。解决了现有技术的小行星探测器着陆后无法快速固定在小行星表面的问题，为了使小行星探测器在小行星表面进行着陆并与小行星表面建立稳定的联接后进行取样工作，本发明提出了一种基于单压电陶瓷叠堆作动回转冲击式超声波钻的小行星表面三腿锚固装置，具有自排屑功能，提高了钻进效率，使小行星探测器快速固定在小行星表面。
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公开(公告)号：CN111198095A
公开(公告)日：2020-05-26
申请号：CN201811276478.1
申请日：2018-10-30
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种超声波钻低温驱动特性测试实验台，属于低温实验系统技术领域。本发明解决了现有的用于研究超声波钻温度适应性的设备价格高、单次试验时间长的问题。支架竖向固装在容器内，所述电机竖直固装在支架上部，滚珠丝杠与电机输出轴之间通过联轴器固接，丝母与滚珠丝杠配合连接，导轨竖直固装在支架上，第一滑块与第二滑块由上到下分布且均与导轨配合连接，岩石通过岩石固定架固装在第一滑块上，超声波钻通过安装架固装在第二滑块上，且安装架与丝母固接，所述滑轮组件包括定滑轮、拉绳及配重砝码，所述拉绳绕设在定滑轮上且其两端分别固接在岩石及配重砝码上，容器下部还装有液氮。
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公开(公告)号：CN111122228A
公开(公告)日：2020-05-08
申请号：CN201811277238.3
申请日：2018-10-30
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明提供了一种基于冲击式超声波钻进取芯、斜楔断芯的小行星采样器，包括探测器本体、机械臂、超声波钻和返回舱，机械臂和返回舱均布置在探测器本体上，所述的超声波钻设置在机械臂末端，机械臂带动超声波钻采样后送入返回舱，超声波钻包括压电换能器、壳体、恢复弹簧和取芯钻杆，压电换能器固定在壳体上，压电换能器的输出端穿入壳体内，取芯钻杆包括一体设置的密封空心杆和容芯槽，在容芯槽内靠近密封空心杆处设置有断芯簧片，在容芯槽的槽壁上均匀设置若干对夹持簧片，密封空心杆穿入壳体内与压电换能器的输出端连接。本发明采用具有低钻压高效能的超声波钻进，基于斜楔断芯实现小行星表面采样，利用机械臂实现在小行星表面选点采样。
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公开(公告)号：CN111122216A
公开(公告)日：2020-05-08
申请号：CN201811276465.4
申请日：2018-10-30
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01N1/04
Abstract: 一种小行星表面可选点采样器，属于星体探测技术领域。本发明解决了现有的探测器无法应用于小行星探测采样的问题。转位机构通过进尺机构实现竖直方向的直线进给运动，所述采样钻包括壳体、第一电机支撑架、回转电机、第一主动齿轮、第一从动齿轮、传动轴、钻杆、钻杆套、端盖、变幅杆及压电陶瓷叠堆，其中回转电机竖直固定在转位机构上，壳体的外侧壁通过第一电机支撑架与回转电机固接，第一主动齿轮固接在回转电机的输出轴上，传动轴同轴穿装在第一从动齿轮上，变幅杆同轴套设在传动轴上，传动轴的下端与钻杆的上端同轴固接，钻杆套的上部水平开设有通孔，气罐与通孔的一端通过进气管连通，返回舱与通孔的另一端通过样品管连通。
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Patent Agency Ranking
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公开(公告)号：CN111103127A
公开(公告)日：2020-05-05
申请号：CN201811251894.6
申请日：2018-10-25
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明提出一种小行星探测器锚固力及锚固力矩测试平台，该测试平台的实验台基座位于实验台支架底部，样品容器固连于实验台基座上，用于盛放模拟小行星表面的样品土壤，锚固机构平台位于待测试锚固装置上方，锚固机构平台的中央设置有中心孔，限位缓冲装置穿过锚固机构平台的中心孔与实验台基座固定连接，滑轮组安装于实验台支架的顶部，绳索绕过滑轮组一端与锚固机构平台连接，另一端与力加载装置连接，力传感器设置于绳索上。解决了现有技术科研人员无法精确获得探测器锚固机构在小行星表面的锚固性能问题。本发明所述的测试平台能够测量不同锚固角度、不同小行星表面模拟材料、不同钻进深度条件下，小行星探测器锚固装置的锚固力和锚固力矩。
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公开(公告)号：CN111102976A
公开(公告)日：2020-05-05
申请号：CN201811249148.3
申请日：2018-10-25
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01C21/10
Abstract: 本发明提出一种小行星探测器着陆缓冲过程模拟实验台，该实验台的模拟小行星地表形貌位于实验台基座表面，小行星探测器位于实验台支架内部，加速度传感器安装在小行星探测器的质心位置；起重装置安装在实验台支架一侧，滑动摇块安装于实验台支架另一侧，铰链安装于实验台支架上方一角，滑车通过绳索与起重装置连接，小行星探测器通过绳索悬吊在滑车下，导轨一端通过铰链与实验台支架连接，另一端与滑动摇块连接，高速摄像机安装在实验台支架侧面。解决了现有技术中研究人员在地面无法模拟小行星探测器着陆时法向、侧向速度的问题，提出了一种用于小行星探测器进行地面模拟着陆缓冲过程的实验台，可以模拟小行星探测器着陆时的法向和侧向速度。
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公开(公告)号：CN109224498A
公开(公告)日：2019-01-18
申请号：CN201811325252.6
申请日：2018-11-08
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明是综合冷冻和机械压缩的火星大气增压收集装置及其方法。该装置包括入口过滤器(1)、空气压缩机(2)、进气阀(3)、制冷机(5)、冷冻室(6)、叶片式热交换器(4)、出气阀(7)、排气阀(8),各部分由气管连接。进入冷冻期时，火星大气经由入口过滤器(1)滤尘，由空气压缩机(2)压缩，再由制冷机(5)降温制冷，将二氧化碳冷冻为固体置于冷冻室(6)。进入解冻期时，随火星大气温度回升，二氧化碳固体升华为气体，冷冻室(6)内升压至0.1Mpa，二氧化碳气体输入处理系统。本发明功率需求约为20W，解决了现有收集技术降温温差大和所需功率大的问题，更加适合火星大气收集任务。
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公开(公告)号：CN109060401A
公开(公告)日：2018-12-21
申请号：CN201811115192.5
申请日：2018-09-25
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01N1/04
CPC classification number: G01N1/04
Abstract: 本发明提出了一种用于小行星环境的岩石破碎取样器，属于空间探测技术领域，特别是涉及一种用于小行星环境的岩石破碎取样器。解决了传统采样器存在采集小行星表层及次表层样本时难以采集岩石样本、采集样本碎屑化、能耗大、体积大、质量大、结构复杂的问题。它包括蜗状凸轮、中心转轮、滚针轴承和冲击单元。它主要用于岩石的破碎工作。
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