МИКРОСИСТЕМНЫЙ КОСМИЧЕСКИЙ РОБОТ-ИНСПЕКТОР (ВАРИАНТЫ)

1. Микросистемный космический робот-инспектор, содержит:
- несущую платформу с располагаемыми на ней блоками функциональной нагрузки;
- подвижные исполнительные элементы в виде термомеханических актюаторов в количестве не менее 8, закрепленные с нижней стороны несущей платформы, каждый из которых разделен на две: основную и дополнительную деформируемые зоны с канавками, соединенные гибкой полиимидной вставкой, при этом канавки в деформируемых зонах термомеханических актюаторов обращены в противоположные направления, на дополнительную деформируемую зону с нижней стороны в месте соприкосновения с поверхностью нанесен адгезионный слой, термомеханические актюаторы расположены как минимум в двух параллельных рядах, образующих как минимум две подвижные «ноги» в каждом из рядов, при этом в каждом ряду как минимум 4 термомеханических актюатора, при этом каждая пара термомеханических актюаторов в ряду расположена под углом 180° друг к другу в горизонтальной плоскости и образует подвижную «ногу» микросистемного космического робота-инспектора;
- источник питания.
2. Робот-инспектор по п.1, в котором адгезионный слой представляет собой «сухой» адгезив многократного действия.
3. Робот-инспектор по п.1, в котором источник питания расположен на несущей платформе в случае автономного использования либо отдельно от нее в случае управления посредством проводного соединения.
4. Робот-инспектор по п.1, в котором дополнительная деформируемая зона термомеханического актюатора обеспечивает прижим/отжим «ноги» микросистемного космического робота-инспектора к/от поверхности под углом.
5. Робот-инспектор по п.1, в котором основная деформируемая зона термомеханического актюатора обеспечивает основное перемещение несущей платформы с располагаемыми на ней блоками функциональной нагрузки.
6. Робот-инспектор по п.1, в котором термомеханические актюаторы выполнены в виде сформированной в мезаструктуре упругошарнирной консольной балки, состоящей из гибких параллельных трапециевидных вставок из монокристаллического кремния с ориентацией [100], расположенных перпендикулярно основной оси консольной балки и соединенных полиимидными прослойками, образованными полиимидной пленкой, нагревателя и металлизации нагревателя, при этом полиимидная пленка выполнена из слоя полипиромеллитимида, прилегающего к гибким параллельным трапециевидным вставкам.
7. Робот-инспектор по п.1, в котором гибкая полиимидная вставка, соединяющая основную и дополнительную деформируемые зоны, представляет собой шарнир, имеющий в сечении прямоугольную или трапециевидную форму, с толщиной, не превышающей толщину хвостовика термомеханического актюатора.
8. Робот-инспектор по п.1, в котором в состав блоков функциональной нагрузки входят по отдельности, выборочно или совместно: блок беспроводного приема и передачи данных, блок регистрации визуальной информации, а также блок управления перемещением подвижных термомеханических актюаторов с обратной связью.
9. Робот-инспектор по п.8, в котором дополнительно включены датчики обратной связи.
10. Робот-инспектор по п.6, в котором полиимидные прослойки, образованные полиимидной пленкой между гибкими параллельными трапециевидными вставками, выполнены в V-образной или трапециевидной форме в поперечном сечении с расстоянием между соседними гибкими параллельными трапециевидными вставками, равным или отличным от нуля.
11. Робот-инспектор по п.6, в котором каждый термомеханический актюатор имеет количество каналов управления, равное 2, каждая подвижная «нога» имеет количество каналов управления, равное 4, алгоритм управления задается попеременным включением каждого из каналов управления в определенной последовательности.
12. Робот-инспектор по п.11, в котором термомеханические актюаторы выполнены с возможностью углового перемещения на угол не менее 30°.
13. Робот-инспектор по п.12, в котором дополнительно и перпендикулярно имеющейся группе термомеханических актюаторов располагается дублирующая их группа термомеханических актюаторов, организующая перемещение несущей платформы с располагаемыми на ней блоками функциональной нагрузки в перпендикулярном направлении, при этом в соприкосновении с поверхностью могут находиться только термомеханические актюаторы одной из групп.
14. Микросистемный космический робот-инспектор, содержит:
- несущую платформу с располагаемыми на ней блоками функциональной нагрузки;
- подвижные исполнительные элементы в виде термомеханических актюаторов в количестве не менее 8, закрепленные с нижней стороны несущей платформы, каждый из которых разделен на две: основную и дополнительную деформируемые зоны с канавками, соединенные гибкой полиимидной вставкой, при этом основная деформируемая зона образует сплошной термомеханический актюатор, а дополнительная деформируемая зона образует массив однотипных термомеханических актюаторов меньшего размера, расположенных в параллельных рядах на поверхности этой деформируемой зоны и обращенных хвостовиками вниз, при этом на каждом из хвостовиков термомеханических актюаторов меньшего размера нанесен с нижней стороны в месте соприкосновения с поверхностью адгезионный слой, соседние термомеханические актюаторы меньшего размера повернуты друг к другу под углом 180°, количество термомеханических актюаторов меньшего размера в рядах, равное и не менее 6 в каждом из рядов, термомеханические актюаторы расположены как минимум в двух параллельных рядах, образующих как минимум две подвижные «ноги» в каждом из рядов, при этом в каждом ряду как минимум 4 термомеханических актюатора, при этом каждая пара термомеханических актюаторов в ряду расположена под углом 180° друг к другу в горизонтальной плоскости и образует подвижную «ногу» микросистемного космического робота-инспектора;
- источник питания.
15. Робот-инспектор по п.14, в котором адгезионный слой представляет собой «сухой» адгезив многократного действия.
16. Робот-инспектор по п.14, в котором источник питания расположен на несущей платформе в случае автономного использования либо отдельно от нее в случае управления посредством проводного соединения.
17. Робот-инспектор по п.14, в котором дополнительная деформируемая зона термомеханического актюатора обеспечивает прижим/отжим «ноги» микросистемного космического робота-инспектора к/от поверхности под углом.
18. Робот-инспектор по п.14, в котором основная деформируемая зона термомеханического актюатора обеспечивает основное перемещение несущей платформы с располагаемыми на ней блоками функциональной нагрузки.
19. Робот-инспектор по п.14, в котором термомеханические актюаторы выполнены в виде сформированной в мезаструктуре упругошарнирной консольной балки, состоящей из гибких параллельных трапециевидных вставок из монокристаллического кремния с ориентацией [100], расположенных перпендикулярно основной оси консольной балки и соединенных полиимидными прослойками, образованными полиимидной пленкой, нагревателя и металлизации нагревателя, при этом полиимидная пленка выполнена из слоя полипиромеллитимида, прилегающего к гибким параллельным трапециевидным вставкам.
20. Робот-инспектор по п.14, в котором гибкая полиимидная вставка, соединяющая основную и дополнительную деформируемые зоны, представляет собой шарнир, имеющий в сечении прямоугольную или трапециевидную форму, с толщиной, не превышающей толщину хвостовика термомеханического актюатора.
21. Робот-инспектор по п.14, в котором в состав блоков функциональной нагрузки входят по отдельности, выборочно или совместно: блок беспроводного приема и передачи данных, блок регистрации визуальной информации, а также блок управления перемещением подвижных термомеханических актюаторов с обратной связью.
22. Робот-инспектор по п.21, в котором дополнительно включены датчики обратной связи.
23. Робот-инспектор по п.19, в котором полиимидные прослойки, образованные полиимидной пленкой между гибкими параллельными трапециевидными вставками, выполнены в V-образной или трапециевидной форме в поперечном сечении с расстоянием между соседними гибкими параллельными трапециевидными вставками, равным или отличным от нуля.
24. Робот-инспектор по п.19, в котором каждый термомеханический актюатор имеет количество каналов управления, равное 3, 2 из которых отвечают за движение термомеханических актюаторов меньшего размера, каждая «нога» имеет количество каналов управления, равное 6, алгоритм управления которыми задается попеременным включением каждого из каналов в определенной последовательности.
25. Робот-инспектор по п.24, в котором термомеханические актюаторы выполнены с возможностью углового перемещения на угол не менее 30°.
26. Робот-инспектор по п.25, в котором дополнительно и перпендикулярно имеющейся группе термомеханических актюаторов располагается дублирующая их группа термомеханических актюаторов, организующая перемещение несущей платформы с располагаемыми на ней блоками функциональной нагрузки в перпендикулярном направлении, при этом в соприкосновении с поверхностью могут находиться только термомеханические актюаторы одной из групп.