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World File Search System对接机构
大负荷部件对接机制
目前，空间站平台对接装置被动部分已完成定型，需要一种能够利用原位资源在轨组装大型有效载荷的对接机构。本文提出一种紧凑、高精度双组件对接机构的设计，用于大型空间载荷的对接。首先，提出主动侧和被动侧的参数设计，并建立捕获机构的约束方程。接下来，提出一种先粗校正、后精校正的渐进定位方法。分析双组件的校准和定位性能，初步捕获较大的偏差，随后实现电气和液压连接器的高精度对接。单、双组件的静态分析表明，承载能力与直径呈正相关。在原型测试期间，测得的最大位置偏差在X方向为0.12 mm，在Y方向为0.5 mm，在Z方向为0.07 mm。双组件联合操作时最大角度偏差为0.04°。最后，分析了轨道对接轴向和径向条件的影响，验证了载荷要求。本研究为未来大型空间载荷对接机构的研制提供了理论和技术指导。
无人机对接和电池更换自主系统
本研究介绍了一种自主机器人对接和电池更换系统，适用于使用定制浮空器在 500 英尺或更高高度运行的无人机 (UAV)。该系统旨在通过提供经济高效的解决方案来解决无人机电池寿命有限的关键问题，从而减少与手动更换电池相关的停机时间。我们的方法包括一种基于滑轮带的并行对接机构，该机构由碳纤维棒、铝挤压件和用于电池更换的垂直线性执行器制成。对接系统确保无人机在电池更换过程中牢固固定，这通过定制的 3D 打印电池外壳和带有导电铜板的线性传送带系统来实现。此外，对接系统利用称重传感器来确认无人机的着陆，确保准确可靠的电池更换。我们选择了浮空器上的空中电池更换系统，这样无人机就可以避免使用额外的控制来降低其高度降落在地面上，因为起飞和降落是飞行中最耗电的阶段。这种由轻质材料制成的集成系统不仅提高了无人机操作的自主性，而且还设想了一个未来的枢纽，多架无人机可以停靠、更换电池并在电池充电时恢复任务，从而大大扩展了它们的作战能力和效率。