太空应用场景RB-6D概念夹持爪结构设计

　　该夹持爪为特种作业场景下的末端执行支撑构件，核心适配太空低重力、高真空的作业环境，可搭载于舱外作业机械臂末端，完成在轨构件临时固定、小型载荷扶持、作业点位辅助支撑等操作，替代人工出舱完成高风险的近距离扶持类作业，降低舱外作业的操作风险与体力消耗。从结构设计逻辑来看，整体采用单臂一体式构型，上部为与机械臂末端快换接口适配的连接段，侧面开设多道平行减重槽，在保证连接段抗弯、抗扭刚度的前提下，尽可能削减构件自身重量，适配航天作业对载荷重量的严苛控制要求；下部为C型开口夹持环，环体截面做等强度圆弧过渡，开口处设置两处对称的限位凸台，当夹持环套入目标杆件后，凸台可卡入杆件表面的定位环槽，避免作业过程中构件沿杆件轴向滑脱，

　　同时C型开口的尺寸经过匹配计算，可适配对应直径的管状构件，无需额外驱动即可实现快速卡入定位，操作流程简洁，适配太空环境下操作精度受限的作业特点。安装边界层面，上部连接段的截面尺寸与通用机械臂末端快换接口的安装孔位完全匹配，无需额外设计转接法兰即可完成装配，整体轴向长度控制在紧凑区间，不会过多占用机械臂末端的作业空间，避免与周边其他作业附件产生运动干涉；夹持环的开口宽度略大于目标夹持杆件的直径，预留了微小的装配间隙，可补偿低重力环境下机械臂定位的微小误差，保证卡入动作的成功率。功能特性上，构件整体无额外活动铰接部件，结构可靠性远高于多连杆式夹持机构，不会出现铰接点卡滞、弹簧失效等故障，适配太空环境下维修难度极高的使用场景；

　　表面做硬质阳极氧化处理，可抵御太空环境中的温差交变、宇宙射线辐照影响，长期使用不会出现表面材料性能劣化的问题。实际作业过程中，该构件可配合机械臂的位姿调整，完成太阳能板辅助支撑杆的临时固定、舱外管线布设时的临时扶持、在轨维修时的小型零部件托举等操作，C型环的圆弧接触面可均匀分散夹持力，不会对被夹持的薄壁管件、轻质构件造成压痕损伤，连接段的减重槽同时可作为线缆固定位点，作业时可将配套的传感线缆沿槽体布设，避免线缆在作业过程中飘移缠绕。从受力角度校核，夹持环的环体厚度经过反复迭代计算，在承受额定扶持载荷时，环体最大变形量控制在允许范围内，不会出现开口扩张导致的夹持失效问题，连接段与环体的过渡位置做了大圆角应力释放处理，避免交变载荷下出现应力集中断裂的风险，整体结构兼顾了轻量化与结构强度要求，完全适配特种太空作业的严苛使用需求。