一种载人行星探测车

本技术涉及航空航天，特别涉及一种载人行星探测车。

背景技术：

1、随着发展航空航天事业的需要，行星探测越来越成为广大学者的研究目标。而行星探测，能够在行星表面行走并保证人员在外行星表面生存和进行研究的载人行星探测车必不可少。载人行星车的研究开发是一项技术复杂、要求严格的任务，传统的载人行星车结构往往灵活性不强、安全性不高，不利于进行未知环境下的行星表面载人探测任务。

2、因此，提供一种具有强地形通过能力、强安全性、强平稳性的载人行星探测车结构，以适应我国未来载人行星探测任务的要求，成为亟待解决的问题。

技术实现思路

1、为了解决现有技术存在的问题，本实用新型提供一种载人行星探测车，包括圆形的底盘和固定于底盘上的载人压力舱，压力舱内设有电源和控制系统；还包括设置于底盘上方的采样机械臂、设置于车辆悬挂机构的上方的光电探测系统，底盘外边缘设置有圆弧形导轨，两个转向机构相对设置于底盘两侧，通过导轨与底盘连接，每个转向机构两侧设置两个独立的悬挂机构，每个悬挂机构末端连接有车轮，共四个悬挂机构、四个车轮，四个悬挂机构各自独立动作；

2、所述导轨设置有内齿，上端设置凸沿，两个转向机构设置于底盘两侧并通过导轨滑块与导轨连接；导轨滑块设置有转向电机，转向电机输出轴连接有与导轨内齿相啮合的齿轮；导轨滑块设有若干与凸沿相配合的滚轮和限位块，对滑块进行导向和限位；转向电机驱动转向机构沿弧形导轨运动，带动悬挂机构和车轮改变角度和相对位置实现转向；

3、所述车轮内嵌轮边电机，能够由控制系统控制，各自以不同的转速带动车轮转动；

4、所述采样机械臂通过连接座与底盘接连，连接座能够由内设的舵机驱动180°水平旋转，实现采样机械臂水平位置的调整；采样机械臂的第一臂杆与第二臂杆通过机械臂转向节连接，能够实现多角度动作；第二臂杆末端设置有机械手，能够实现夹持和撒放动作。

5、所述压力舱为密闭金属球体，载人压力舱设置有舱门用于人员进出，舱门上设有舷窗用于观察外部环境；

6、所述连接座上还固定设置有采样箱，用于收纳和隔离样品。

7、所述采样箱上方设置有通讯天线，能够与外部进行通信。

8、所述光电探测系统包括，两个设置于悬挂机构上方的光源，车前、车后各一个；两个设置于悬挂机构上方的光电探头，车前车后各一个；设置于车后底盘上方的两个多光谱光电探头和毫米波雷达；光电探测系统采集到的信号由控制系统接收、处理。

9、本实用新型的有益效果是：

10、本实用新型通过四个轮边电机独立控制每个车轮转速进行差速转向，配合弧形导轨转向结构调整前后两组悬挂机构的相对位置，实现强地形适应能力，强安全性、强平稳性。

技术特征：

1.一种载人行星探测车，包括圆形的底盘（4）和固定于底盘（4）上的载人压力舱（1），压力舱（1）内设有电源和控制系统；还包括设置于底盘（4）上方的采样机械臂（10）、设置于车辆悬挂机构（7）的上方的光电探测系统，其特征在于：所述底盘（4）外边缘设置有圆弧形导轨（19），两个转向机构（8）相对设置于底盘两侧，通过导轨（19）与底盘（4）连接，每个转向机构（8）两侧设置两个独立的悬挂机构（7），每个悬挂机构（7）末端连接有车轮（5），共四个悬挂机构（7）、四个车轮（5），四个悬挂机构（7）各自独立动作；

2.根据权利要求1所述的载人行星探测车，其特征在于：所述采样机械臂（10）通过连接座（9）与底盘（4）接连，连接座（9）能够由内设的舵机驱动180°水平旋转，实现采样机械臂（10）水平位置的调整；采样机械臂（10）的第一臂杆（101）与第二臂杆（102）通过机械臂转向节（11）连接，能够实现多角度动作；第二臂杆（102）末端设置有机械手（103），能够实现夹持和撒放动作。

3.根据权利要求1所述的载人行星探测车，其特征在于：所述压力舱（1）为密闭金属球体，载人压力舱（1）设置有舱门(2)用于人员进出，舱门(2)上设有舷窗（3）用于观察外部环境。

4.根据权利要求2所述的载人行星探测车，其特征在于：所述连接座（9）上还固定设置有采样箱（13），用于收纳和隔离样品。

5.根据权利要求4所述的载人行星探测车，其特征在于：所述采样箱（13）上方设置有通讯天线（14），能够与外部进行通信。

6.根据权利要求1-3任一项所述的载人行星探测车，其特征在于：所述光电探测系统包括，两个设置于悬挂机构（7）上方的光源（15），车前、车后各一个；两个设置于悬挂机构（7）上方的光电探头（16），车前车后各一个；设置于车后底盘（4）上方的两个多光谱光电探头（17）和毫米波雷达（18）；光电探测系统采集到的信号由控制系统接收、处理。

技术总结本技术涉及航空航天技术领域，特别涉及一种载人行星探测车，包括圆形的底盘和固定于底盘上的载人压力舱，压力舱内设有电源和控制系统；还包括设置于底盘上方的采样机械臂、设置于车辆悬挂结构的上方的光电探测系统，实时探测外部地形结构，将探测到的信息发送给控制系统，控制系统对信息进行处理，绘制导航地图，实现自动导航和避障。车轮内嵌轮边电机，能够由控制系统控制，各自以不同的转速带动车轮转动，进行差速转向。圆形底盘外边缘设置有圆弧形导轨，转向机构通过导轨与底盘连接，能沿弧形导轨运动，带动悬挂机构和车轮改变角度和相对位置实现车体重心的调整和辅助转向，实现强地形适应能力、强安全性、强平稳性。技术研发人员：张立毅,康卓飞,平金茂,边嘉欣,邱福生受保护的技术使用者：沈阳航空航天大学技术研发日：20231012技术公布日：2024/4/22