CN109533399B - 一种多传感力控空间柔顺对接机构 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种多传感力控空间柔顺对接机构，包括：对接手指机构、收拢机构、对接机构基座、驱动电机Ⅰ、驱动电机Ⅱ、主驱动丝杠、缓冲机构、压力传感器和光电开关；收拢机构通过对接手指机构与对接机构基座连接；驱动电机Ⅰ和驱动电机Ⅱ设置在对接机构基座的腔体内，通过主驱动丝杠与对接手指机构连接；缓冲机构设置在对接手指机构的执行末端；压力传感器和光电开关分别设置在对接手指机构上。本发明所述的多传感力控空间柔顺对接机构可满足空间飞行器抓捕对接的柔顺对接需求。
Description
技术领域
本发明属于空间对接技术领域，尤其涉及一种多传感力控空间柔顺对接机构。
背景技术
柔顺性分为主动柔顺性和被动柔顺性两类。抓捕机构凭借一些辅助的柔顺机构，使其在与环境接触时能够对外部作用力产生自然顺从，称为被动柔顺性；利用力的反馈信息采用一定的控制策略去主动控制作用力，称为主动柔顺性。
传统的适用于在轨空间飞行器任务抓捕对接的对接机构只能在主动抓捕对接任务中发挥作用。由于对接机构的工作环境是微重力环境，在机构接近喷管的过程中，机构和喷管之间的碰撞容易导致卫星飞离原来的连接位置，因此，锁紧连接机构需要有较大的包络范围以避免在连接过程中喷管的意外脱离；为降低对姿控精度的要求，提高连接可靠性，锁紧连接机构需要进行导向对接设计；为降低连接过程中的冲击力，降低对服务卫星和抓捕目标冲击破坏的风险和导致目标卫星飞离连接位置的风险，抓捕机构需要进行柔顺力控制技术研究。
发明内容
本发明的技术解决问题：克服现有技术的不足，提供一种多传感力控空间柔顺对接机构，可满足空间飞行器抓捕对接的柔顺对接需求。
为了解决上述技术问题，本发明公开了一种多传感力控空间柔顺对接机构，包括：对接手指机构(1)、收拢机构(2)、对接机构基座(3)、驱动电机Ⅰ(4)、驱动电机Ⅱ(5)、主驱动丝杠(6)、缓冲机构(15)、压力传感器(16)和光电开关(17)；
收拢机构(2)通过对接手指机构(1)与对接机构基座(3)连接；
驱动电机Ⅰ(4)和驱动电机Ⅱ(5)设置在对接机构基座(3)的腔体内，通过主驱动丝杠(6)与对接手指机构(1)连接；
缓冲机构(15)设置在对接手指机构(1)的执行末端；
压力传感器(16)和光电开关(17)分别设置在对接手指机构(1)上。
在上述多传感力控空间柔顺对接机构中，还包括：快速拆装法兰(8)、快速装拆法兰旋钮(9)、弹簧销(14)和六维力传感器(18)；其中，六维力传感器(18)通过快速拆装法兰(8)与对接机构基座(3)连接；对接机构基座(3) 与快速拆装法兰(8)通过螺钉连接固定；快速装拆法兰旋钮(9)通过弹簧销 (14)与快速拆装法兰(8)连接，旋转快速装拆法兰旋钮，可实现对接机构在救援卫星上的安装与拆卸。
在上述多传感力控空间柔顺对接机构中，压力传感器(16)，用于检测对接目标物与对接手指机构之间的压力，判断对接目标物与对接手指机构之间的压紧程度和是否处于正确的对接压紧状态；光电开关(17)，用于检测对接目标物是否进入对接手指机构的包络范围，判断对接手指机构是否可以进行对接抱紧动作；六维力传感器(18)，用于检测对接机构和对接目标物之间的相互作用力，用于计算柔顺力算法，从而主动控制对接机构和对接目标物之间的相对位置。
在上述多传感力控空间柔顺对接机构中，缓冲机构(15)，包括：上平板 (151)、缓冲杆(152)、压缩弹簧(153)和下平板(155)；其中，上平板(151) 与下平板(155)通过缓冲杆(152)和压缩弹簧(153)连接，连接处形成圆头末端(154)，圆头末端(154)包裹一橡胶层。
在上述多传感力控空间柔顺对接机构中，对接手指机构(1)，包括：对接手指Ⅰ(101)、对接手指Ⅱ(102)和对接手指Ⅲ(103)；收拢机构(2)，包括：收拢环Ⅰ(201)、收拢环Ⅱ(202)和收拢环Ⅲ(203)；其中，收拢环Ⅰ(201)、收拢环Ⅱ(202)和收拢环Ⅲ(203)依次首尾相连闭合；收拢环Ⅰ(201)、收拢环Ⅱ(202)和收拢环Ⅲ(203)通过对接手指Ⅰ(101)、对接手指Ⅱ(102) 和对接手指Ⅲ(103)与对接机构基座(3)连接。
在上述多传感力控空间柔顺对接机构中，还包括：内部顶紧机构(7)；其中，内部顶紧机构(7)，包括：内部顶紧盖(71)，楔形顶紧弹簧(72)、楔形顶紧块(73)、楔形内撑(74)、氮气弹簧(75)、主弹簧(76)和内部顶紧螺母(77)；
内部顶紧盖(71)设置在内部顶紧机构(7)顶部；内部顶紧螺母(77)与主驱动丝杠(6)的一端连接；内部顶紧螺母(77)通过氮气弹簧(75)与楔形内撑(74)连接；主弹簧(76)环绕氮气弹簧(75)设置；内部顶紧机构(7) 通过楔形顶紧弹簧(72)和楔形顶紧块(73)与对接机构基座(3)连接。
在上述多传感力控空间柔顺对接机构中，内部顶紧盖(71)由喷管固定面 (711)和对接环固定面(712)光滑过渡连接构成。
在上述多传感力控空间柔顺对接机构中，还包括：驱动电机Ⅱ副齿轮(10) 和驱动电机Ⅱ主齿轮(11)；其中，驱动电机Ⅰ(4)和驱动电机Ⅱ(5)设置在对接机构基座(3)的底座上；主驱动丝杠(6)的一端与内部顶紧机构(7)连接，另一端上安装有驱动电机Ⅱ副齿轮(10)；驱动电机Ⅱ(5)的一端与驱动电机Ⅱ主齿轮(11)连接；驱动电机Ⅱ副齿轮(10)与驱动电机Ⅱ主齿轮(11) 啮合。
在上述多传感力控空间柔顺对接机构中，还包括：驱动电机Ⅰ副齿轮(12) 和驱动电机Ⅰ主齿轮(13)；对接手指机构(1)，还包括：手指缩放驱动盘轴承 (104)和手指缩放驱动盘(105)；其中，驱动电机Ⅰ(4)的一端与驱动电机Ⅰ主齿轮(13)连接；手指缩放驱动盘轴承(104)设置在手指缩放驱动盘(105) 内；驱动电机Ⅰ副齿轮(12)与驱动电机Ⅰ主齿轮(13)啮合。
在上述多传感力控空间柔顺对接机构中，手指缩放驱动盘(105)上设置有曲线槽道Ⅰ(1051)、曲线槽道Ⅱ(1052)和曲线槽道Ⅲ(1053)；其中，曲线槽道Ⅰ(1051)、曲线槽道Ⅱ(1052)和曲线槽道Ⅲ(1053)上分别设置有自锁段和工作段；对接手指Ⅰ(101)、对接手指Ⅱ(102)和对接手指Ⅲ(103)的一端分别对应设置在曲线槽道Ⅰ(1051)、曲线槽道Ⅱ(1052)和曲线槽道Ⅲ (1053)内。
本发明具有以下优点：
本发明所述的多传感力控空间柔顺对接机构可满足空间飞行器抓捕对接的柔顺对接需求，在被动抓捕对接过程中发挥作用。由于对接机构的工作环境是微重力环境，在机构接近喷管的过程中，机构和喷管之间的碰撞容易导致卫星飞离原来的连接位置，本发明可以降低连接过程中的冲击力，降低对服务卫星和抓捕目标冲击破坏的风险和导致目标卫星飞离连接位置的风险。
在对接机构上设置缓冲机构。缓冲机构主要功能是调整和修正本体航天器与目标航天器的对接初始的位姿误差，同时有效的减小本体航天器和目标航天器之间的冲击，保证整个对接过程的稳定性，防止抓捕机构和目标的损坏。
附图说明
图1是本发明实施例中一种多传感力控空间柔顺对接机构的结构示意图；
图2是本发明实施例中一种多传感力控空间柔顺对接机构的剖视图；
图3是本发明实施例中一种内部顶紧机构的结构示意图；
图4是本发明实施例中一种内部顶紧盖的结构示意图；
图5是本发明实施例中一种多传感力控空间柔顺对接机构的局部放大示意图；
图6是本发明实施例中一种手指缩放驱动盘的俯视图；
图7是本发明实施例中一种曲线槽道的示意图；
图8是本发明实施例中一种多传感力控空间柔顺对接机构的松开状态示意图；
图9是本发明实施例中一种多传感力控空间柔顺对接机构的抱紧状态示意图；
图10是本发明实施例中一种快速拆装法兰的安装示意图；
图11是本发明实施例中一种接触角度示意图；
图12是本发明实施例中一种缓冲机构的结构示意图；
图13是本发明实施例中一种阻抗控制器的物理模型示意图；
图14是本发明实施例中一种基于位置内环的阻抗控制框图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明公开的实施方式作进一步详细描述。
如图1～12，在本实施例中，所述多传感力控空间柔顺对接机构可以包括：对接手指机构1、收拢机构2、对接机构基座3、驱动电机Ⅰ4、驱动电机Ⅱ5 和主驱动丝杠6、缓冲机构15、压力传感器16和光电开关17。具体的：
收拢机构2通过对接手指机构1与对接机构基座3连接；驱动电机Ⅰ4和驱动电机Ⅱ5设置在对接机构基座3的腔体内，通过主驱动丝杠6与对接手指机构1连接；缓冲机构15设置在对接手指机构1的执行末端；压力传感器16 和光电开关17分别设置在对接手指机构1上。
在本发明的一优选实施例中，所述多传感力控空间柔顺对接机构还可以包括：快速拆装法兰8、快速装拆法兰旋钮9、弹簧销14和六维力传感器18。其中，六维力传感器18通过快速拆装法兰8与对接机构基座3连接；对接机构基座3与快速拆装法兰8通过螺钉连接固定；快速装拆法兰旋钮9通过弹簧销14 与快速拆装法兰8连接，旋转快速装拆法兰旋钮，可实现对接机构在救援卫星上的安装与拆卸。
优选的，压力传感器16，用于检测对接目标物与对接手指机构之间的压力，判断对接目标物与对接手指机构之间的压紧程度和是否处于正确的对接压紧状态。
优选的，光电开关17，用于检测对接目标物是否进入对接手指机构的包络范围，判断对接手指机构是否可以进行对接抱紧动作。
优选的，六维力传感器18，用于检测对接机构和对接目标物之间的相互作用力，用于计算柔顺力算法，从而主动控制对接机构和对接目标物之间的相对位置。
在本发明的一优选实施例中，如图12，缓冲机构15弹性可伸缩，具体可以包括：上平板151、缓冲杆152、压缩弹簧153和下平板155。其中，上平板 151与下平板155通过缓冲杆152和压缩弹簧153连接，连接处形成圆头末端 154，圆头末端154包裹一橡胶层。
优选的，圆头末端与对接目标物进行接触，降低对接手指机构末端执行机构的受力，对减小尺寸，降低整个***的功耗都有很大意义。为了进一步缓解对接手指机构与对接目标物接触时所产生的振动，可以在圆头末端包裹一层橡胶材料，提高吸振的阻尼特性。当压缩弹簧被压缩至不能移动后，对接手指机构在驱动电机的驱动下，整体向下移动，最终通过对接手指机构与缓冲平板行程的密闭包络空间完成与目标的对接。
其中，需要说明的是，为了保证对接机构的可靠性，确保在对接过程中不会损坏抓捕目标的同时保证对接刚度，对接机构采用柔顺控制设计。对接机构的力伺服闭环体系主要由机构根部的六维力反馈装置作为传感。六维力反馈装置可测量对接机构与抓捕目标之间的综合作用力，并据此及时调整模拟器本体的位置和姿态，实现对接抓捕过程的主动柔顺控制，提高对接机构的适应性和自主性，以避免抓捕对接过程中对服务卫星和目标卫星的冲击和破坏。主动柔顺控制根据控制方法的不同可以分为阻抗控制、力/位混合控制、自适应控制、智能控制四类。阻抗控制是实现主动柔顺控制应用最广泛的间接力控制方法，其在力控制算法中占有较为重要的地位，它是通过根据力学关系式建立对接机构端的位置和速度与端部相互接触时产生的作用力之间的动态关系。通过调整***的阻抗参数，使接触力和抓捕机构的位置控制满足一种动态关系从而实现柔顺效果。而且阻抗控制可应用基于位置控制的方法，避免了位置和力需要两套控制策略的方法，简化了控制方法，对未知环境和干扰具有较好的鲁棒性。
阻抗控制由目标惯量、目标阻尼、目标刚度三个基本要素组成，这三个构成“目标阻抗”这一期望关系，这三个要素对阻抗控制***的影响起决定性的作用。经典的阻抗控制器的物理模型如图13所示。该物理模型的数学方程为：
为了保证在抓捕阶段，抓捕机构能够到达精确的位置的同时，具有较高的柔顺性，选择阻抗控制作为空间对接过程中的主动柔顺控制策略。利用阻抗控制器物理学模型，结合基于机构正/逆运动学、测力解算方法和阻抗控制器的基本原理，建立基于位置内环的阻抗控制***，并对其稳态特性进行分析。基于位置内环的阻抗控制的结构框图如图14所示。
通过建立抓捕对接机构的运动学、动力学模型，利用六维力传感器检测对接过程中产生的力大小，设计合理的位置控制器与阻抗控制器，构建稳定的闭环***，保证实现稳定抓捕。
在本发明的一优选实施例中，对接手指机构1具体可以包括：对接手指Ⅰ101、对接手指Ⅱ102和对接手指Ⅲ103；收拢机构2具体可以包括：收拢环Ⅰ201、收拢环Ⅱ202和收拢环Ⅲ203。其中，收拢环Ⅰ201、收拢环Ⅱ202和收拢环Ⅲ203依次首尾相连闭合；收拢环Ⅰ201、收拢环Ⅱ202和收拢环Ⅲ203通过对接手指Ⅰ101、对接手指Ⅱ102和对接手指Ⅲ103与对接机构基座3连接。需要说明的是，对接手指的数量不仅限于3个，对接手指的数量越多，对接机构对接的可靠性越高。
在本发明的一优选实施例中，所述多传感力控空间柔顺对接机构还可以包括：内部顶紧机构7。其中，内部顶紧机构7设置在对接机构基座3顶部；对接手指Ⅰ101、对接手指Ⅱ102和对接手指Ⅲ103围绕内部顶紧机构7设置。内部顶紧机构7实现了向上顶紧和侧向圆周顶紧的目的。
优选的，内部顶紧机构7具体可以包括：内部顶紧盖71，楔形顶紧弹簧72、楔形顶紧块73、楔形内撑74、氮气弹簧75、主弹簧76和内部顶紧螺母77。其中，内部顶紧盖71设置在内部顶紧机构7顶部；内部顶紧螺母77与主驱动丝杠6的一端连接；内部顶紧螺母77通过氮气弹簧75与楔形内撑74连接；主弹簧76环绕氮气弹簧75设置；内部顶紧机构7通过楔形顶紧弹簧72和楔形顶紧块73与对接机构基座3连接。可见，内部顶紧机构整体在一个弹簧上，可以实现对接机构和对接目标的柔性接触，防止刚性接触导致的目标硬碰撞逃逸导致任务失败。在顶紧时，内部顶紧盖由氮气弹簧顶紧，氮气弹簧在压缩量变化时能够保持顶紧力不变，实现稳定对接。其中，内部顶紧盖71可由喷管固定面 711和对接环固定面712光滑过渡连接构成。
在本发明的一优选实施例中，所述多传感力控空间柔顺对接机构还可以包括：驱动电机Ⅱ副齿轮10和驱动电机Ⅱ主齿轮11。其中，驱动电机Ⅰ4和驱动电机Ⅱ5设置在对接机构基座3的底座上；主驱动丝杠6的一端与内部顶紧机构7连接，另一端上安装有驱动电机Ⅱ副齿轮10；驱动电机Ⅱ5的一端与驱动电机Ⅱ主齿轮11连接；驱动电机Ⅱ副齿轮10与驱动电机Ⅱ主齿轮11啮合。
在本发明的一优选实施例中，所述多传感力控空间柔顺对接机构还可以包括：驱动电机Ⅰ副齿轮12和驱动电机Ⅰ主齿轮13。其中，对接手指机构1，还包括：手指缩放驱动盘轴承104和手指缩放驱动盘105；驱动电机Ⅰ4的一端与驱动电机Ⅰ主齿轮13连接；手指缩放驱动盘轴承104设置在手指缩放驱动盘 105内；驱动电机Ⅰ副齿轮12与驱动电机Ⅰ主齿轮13啮合。
优选的，手指缩放驱动盘105上设置有曲线槽道Ⅰ1051、曲线槽道Ⅱ1052 和曲线槽道Ⅲ1053；对接手指Ⅰ101、对接手指Ⅱ102和对接手指Ⅲ103的一端分别对应设置在曲线槽道Ⅰ1051、曲线槽道Ⅱ1052和曲线槽道Ⅲ1053内。所有对接手指的收紧与松开由一个手指缩放驱动盘带动，手指缩放驱动盘上的曲线槽道带动对接手指上的销轴进行滑动。
优选的，曲线槽道Ⅰ1051、曲线槽道Ⅱ1052和曲线槽道Ⅲ1053上分别设置有自锁段和工作段。工作段从外到内依次收紧，带动对接手指收紧与松开。锁紧段为与对接机构同心的圆弧，当对接手指上的销钉滑进此段圆弧时，可以实现自锁的功能，只有电机端驱动才能使离开此段曲线，若由外界干扰带动，不能使离开此段曲线。此自锁功能可以在对接机构断电情况下仍然保持对接抱紧状态，增加对接机构的安全性，使整体对接机构达到降低功耗的目的。其中，曲线槽道的数量与对接手指的数量一致。
在本发明的一优选实施例中，如图10，本实施例所述的对接机构能够对直径小于340mm的不同型号规格的卫星喷管或星箭对接环进行抓捕对接，抓紧的手指端部有两种接触角度，满足抓捕喷管或对接环时都能形成面接触，增加对接之后的轴向摩擦力，加强了对接的稳定性。
综上，1)对接机构与快速装拆法兰通过螺钉连接，固定在一起。快速装拆法兰通过旋转快速装拆法兰旋钮，实现对接机构在救援卫星上的安装与拆卸，对接机构是安装在救援卫星上的末端执行器，用于救援卫星用途。2)对接机构由驱动电机Ⅰ和驱动电机Ⅱ驱动：驱动电机Ⅰ的输出轴与驱动电机Ⅰ主齿轮固定，驱动电机Ⅰ输出扭矩，带动驱动电机Ⅰ主齿轮转动。驱动电机Ⅰ主齿轮与驱动电机Ⅰ副齿轮啮合，驱动电机Ⅰ主齿轮带动驱动电机Ⅰ副齿轮转动。驱动电机Ⅰ副齿轮与手指缩放驱动盘共轴固定带动手指缩放驱动盘转动。手指缩放驱动盘内设置有手指缩放驱动盘轴承属于交叉滚子轴承，用来保证手指缩放驱动盘转动时整体机构的轴向刚度和径向刚度。3)手指缩放驱动盘上的曲线滑槽与对接手指上的销形成槽连接，从而驱动对接手指的收紧与放开。曲线滑槽上的曲线分为两端，工作段和自锁段，两端曲线相且，形成光滑过度。工作段曲线由外至内的曲率逐渐增大，形成一条渐开线。随着手指缩放驱动盘逆时针旋转，对接手指逐渐向中心收紧。反向同理松开。当旋转到自锁段时，由于自锁段曲线是与对接机构轴线同心的曲线，对接手指不受外力，不会收紧与松开。当电机断电后外界扰动不会导致对接手指松开或收紧。只有电机启动后正转或反转才能够驱动对接手指。4)内部顶紧机构用于在轴向和侧向对目标物抱紧。驱动电机Ⅱ带动驱动电机Ⅱ主齿轮，驱动电机Ⅱ主齿轮与驱动电机Ⅱ副齿轮啮合传动，驱动电机Ⅱ副齿轮与主驱动丝杠固连，从而驱动主驱动丝杠转动。主驱动丝杠与内部顶紧螺母形成丝杠螺母运动副，传递运动和扭矩。内部顶紧螺母可以沿着轴线上下运动。内部顶紧螺母上部与氮气弹簧下部的支耳连接成销连接关系，氮气弹簧的上部支耳与内部顶紧盖连接成销连接关系。氮气弹簧可以在压缩量变化时保持恒定的力。这样在内部顶紧螺母向上运动时可以驱动内部顶紧盖向上运动，而且保值恒定的推力，还可以有缓冲弹性力。内部顶紧盖上设计有楔形内撑，它随之向上运动。楔形顶紧块在对接机构基座上可以侧向滑动，它与对接机构基座之间有弹簧，当楔形内撑向上时，推动楔形顶紧块向外滑动，用来将目标物在侧向顶紧。5)对接手指上与喷管和对接环接触的部位不同，接触角度也不同，本发明根据目标物的特征设计了两种对接部位，确保两种目标物在对接时都能在对接部位形成面接触，增加摩擦力和对接可靠性。6) 在内部顶紧盖上有两个不同的对接部位，对接固定面和喷管固定面。对接环固定面用于顶紧星箭对接环的端面。喷管固定面用于顶紧喷管的内壁。7)快速装拆法兰旋钮向外侧旋转使弹簧销收起，向内侧旋转使弹簧销放下。弹簧销用于插在对接机构的环形燕尾槽中，用于固定对接机构的轴向运动。在对接机构根部安装有反向对接接口，与救援飞行器本体的合作目标接口对接，作为救援飞行器与目标卫星之间的辅助连接，提高了救援飞行器与目标卫星之间的机构连接刚度。且可实现对接机构的快速更换。不同规格的对接机构使用一个通用型接口，可实现对接机构在地面上的快速更换，适应更多在轨型号卫星的抓捕对接任务。
本说明中的各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。
以上所述，仅为本发明最佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
本发明说明书中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员的公知技术。
Claims (9)
1.一种多传感力控空间柔顺对接机构，其特征在于，包括：对接手指机构(1)、收拢机构(2)、对接机构基座(3)、驱动电机Ⅰ(4)、驱动电机Ⅱ(5)、主驱动丝杠(6)、驱动电机Ⅱ副齿轮(10)、驱动电机Ⅱ主齿轮(11)、驱动电机Ⅰ副齿轮(12)、驱动电机Ⅰ主齿轮(13)、缓冲机构(15)、压力传感器(16)和光电开关(17)；
收拢机构(2)通过对接手指机构(1)与对接机构基座(3)连接；
驱动电机Ⅰ(4)和驱动电机Ⅱ(5)设置在对接机构基座(3)的腔体内，通过主驱动丝杠(6)与对接手指机构(1)连接；其中，驱动电机Ⅰ(4)通过驱动电机Ⅰ主齿轮(13)、驱动电机Ⅰ副齿轮(12)与对接手指机构(1)连接，驱动电机Ⅱ(5)通过驱动电机Ⅱ主齿轮(11)、驱动电机Ⅱ副齿轮(10)与主驱动丝杠(6)连接；
缓冲机构(15)设置在对接手指机构(1)的执行末端；
压力传感器(16)和光电开关(17)分别设置在对接手指机构(1)上；
其中：
对接手指机构(1)，包括：对接手指Ⅰ(101)、对接手指Ⅱ(102)和对接手指Ⅲ(103)；收拢机构(2)，包括：收拢环Ⅰ(201)、收拢环Ⅱ(202)和收拢环Ⅲ(203)；
收拢环Ⅰ(201)、收拢环Ⅱ(202)和收拢环Ⅲ(203)依次首尾相连闭合；收拢环Ⅰ(201)、收拢环Ⅱ(202)和收拢环Ⅲ(203)通过对接手指Ⅰ(101)、对接手指Ⅱ(102)和对接手指Ⅲ(103)与对接机构基座(3)连接；其中，对接手指Ⅱ(102)位于收拢环Ⅰ(201)与收拢环Ⅱ(202)的连接位置处，对接手指Ⅲ(103)位于收拢环Ⅱ(202)与收拢环Ⅲ(203)的连接位置处，对接手指Ⅰ(101)位于收拢环Ⅲ(203)与收拢环Ⅰ(201)的连接位置处。
2.根据权利要求1所述的多传感力控空间柔顺对接机构，其特征在于，还包括：快速拆装法兰(8)、快速装拆法兰旋钮(9)、弹簧销(14)和六维力传感器(18)；其中，六维力传感器(18)通过快速拆装法兰(8)与对接机构基座(3)连接；对接机构基座(3)与快速拆装法兰(8)通过螺钉连接固定；快速装拆法兰旋钮(9)通过弹簧销(14)与快速拆装法兰(8)连接，旋转快速装拆法兰旋钮，可实现对接机构在救援卫星上的安装与拆卸。
3.根据权利要求2所述的多传感力控空间柔顺对接机构，其特征在于，压力传感器(16)，用于检测对接目标物与对接手指机构之间的压力，判断对接目标物与对接手指机构之间的压紧程度和是否处于正确的对接压紧状态；光电开关(17)，用于检测对接目标物是否进入对接手指机构的包络范围，判断对接手指机构是否可以进行对接抱紧动作；六维力传感器(18)，用于检测对接机构和对接目标物之间的相互作用力，用于计算柔顺力算法，从而主动控制对接机构和对接目标物之间的相对位置。
4.根据权利要求2所述的多传感力控空间柔顺对接机构，其特征在于，缓冲机构(15)，包括：上平板(151)、缓冲杆(152)、压缩弹簧(153)和下平板(155)；其中，上平板(151)与下平板(155)通过缓冲杆(152)和压缩弹簧(153)连接，连接处形成圆头末端(154)，圆头末端(154)包裹一橡胶层。
5.根据权利要求2所述的多传感力控空间柔顺对接机构，其特征在于，还包括：内部顶紧机构(7)；其中，内部顶紧机构(7)，包括：内部顶紧盖(71)，楔形顶紧弹簧(72)、楔形顶紧块(73)、楔形内撑(74)、氮气弹簧(75)、主弹簧(76)和内部顶紧螺母(77)；
内部顶紧盖(71)设置在内部顶紧机构(7)顶部；内部顶紧螺母(77)与主驱动丝杠(6)的一端连接；内部顶紧螺母(77)通过氮气弹簧(75)与楔形内撑(74)连接；主弹簧(76)环绕氮气弹簧(75)设置；内部顶紧机构(7)通过楔形顶紧弹簧(72)和楔形顶紧块(73)与对接机构基座(3)连接。
6.根据权利要求5所述的多传感力控空间柔顺对接机构，其特征在于，内部顶紧盖(71)由喷管固定面(711)和对接环固定面(712)光滑过渡连接构成。
7.根据权利要求5所述的多传感力控空间柔顺对接机构，其特征在于，驱动电机Ⅰ(4)和驱动电机Ⅱ(5)设置在对接机构基座(3)的底座上；主驱动丝杠(6)的一端与内部顶紧机构(7)连接，另一端上安装有驱动电机Ⅱ副齿轮(10)；驱动电机Ⅱ(5)的一端与驱动电机Ⅱ主齿轮(11)连接；驱动电机Ⅱ副齿轮(10)与驱动电机Ⅱ主齿轮(11)啮合。
8.根据权利要求5所述的多传感力控空间柔顺对接机构，其特征在于，对接手指机构(1)，还包括：手指缩放驱动盘轴承(104)和手指缩放驱动盘(105)；其中，驱动电机Ⅰ(4)的一端与驱动电机Ⅰ主齿轮(13)连接；手指缩放驱动盘轴承(104)设置在手指缩放驱动盘(105)内；驱动电机Ⅰ副齿轮(12)与驱动电机Ⅰ主齿轮(13)啮合。
9.根据权利要求8所述的多传感力控空间柔顺对接机构，其特征在于，手指缩放驱动盘(105)上设置有曲线槽道Ⅰ(1051)、曲线槽道Ⅱ(1052)和曲线槽道Ⅲ(1053)；其中，曲线槽道Ⅰ(1051)、曲线槽道Ⅱ(1052)和曲线槽道Ⅲ(1053)上分别设置有自锁段和工作段；对接手指Ⅰ(101)、对接手指Ⅱ(102)和对接手指Ⅲ(103)的一端分别对应设置在曲线槽道Ⅰ(1051)、曲线槽道Ⅱ(1052)和曲线槽道Ⅲ(1053)内。
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