本发明属于火箭回收，尤其涉及一种火箭子级箭体回收连接器插接装置及其使用方法。
背景技术：
1、运载火箭的可回收重复使用不但可以降低发射成本，而且能提高发射密度，满足高密度发射需求，是人类向太空探索必须发展的技术。垂直返回海上回收方式具备高精度、高稳定落点，减小了对落区人民的安全威胁，同时也减小了火箭运载能力不足的影响，还可以节省大量的燃料。由于子级箭体还有燃料，后续回收操作具有一定危险性，需要在子级箭体落船的第一时间回收燃料及箭体余电，而箭体落船时会使降落区成为高温环境，不适合人工操作，因此，为推进海上火箭回收领域的发展，需要一种海上火箭子级箭体回收连接器插接装置。
2、公告号为cn106643342a的专利文件公开了一种适用于地面与火箭供气系统的连接器。其目的是为了提供一种用于对火箭可靠密封供气，火箭起飞后供气带载快速脱落的冗余球锁式插拔连接器。本发明冗余球锁式插拔连接器包括连接器本体、球锁和箭上插座，连接器本体上开设有容纳所述球锁的第一通孔，所述连接器本体上固定设有平衡接头，所述球锁上还连接有钢丝绳，所述箭上插座包括插座本体，所述插座本体上固定设有插头，所述插头能够插入所述平衡接头内实现径向密封供气。但该专利用于火箭发射前的固定位置插拔，不适用于火箭回收使用。
技术实现思路
1、为解决上述技术问题，本发明提供了一种火箭子级箭体回收连接器插接装置及其使用方法。
2、本发明通过以下技术方案得以实现。
3、本发明提供的一种火箭子级箭体回收连接器插接装置，包括行走底盘，调节模块和插接模块，所述行走底盘与调节模块连接，所述行走底盘上设置通信模块，所述插接模块与调节模块连接。
4、优选地，所述调节模块包括x向调节箱、y向调整箱和蜗轮蜗杆旋转器，所述x向调节箱上设置滑轨a，所述滑轨a上设置滑块a，所述滑块a通过承接结构a与述x向调节箱连接，滑块a与滑轨a连接，所述y向调整箱顶部和蜗轮蜗杆旋转器连接。
5、优选地，所述y向调整箱上设置滑轨b，所述滑轨b上设置滑块b，所述滑块b通过承接结构b与蜗轮蜗杆旋转器连接，滑块b与滑轨b连接，所述x向调节箱与y向调整箱在水平方向上呈垂直设置。
6、优选地，所述x向调节箱内设置电动缸，所述电动缸在x向调节箱内的两侧呈相反伸缩方向设置两个，电动缸一端与限位挡片连接，所述限位挡片另一端与限位导杆连接，所述限位导杆贯穿承接结构a连接，限位导杆两端与x向调节箱内壁连接，所述x向调节箱顶部设置开槽a，所述承接结构a通过开槽a伸入x向调节箱内，所述承接结构a上设置限位块a。
7、优选地，所述y向调整箱内设置电动缸，所述电动缸在y向调整箱内的两侧呈相反伸缩方向设置两个，电动缸一端与限位挡片连接，所述限位挡片另一端与限位导杆连接，所述限位导杆贯穿承接结构b连接，限位导杆两端与y向调整箱内壁连接，所述y向调整箱顶部设置开槽b，所述承接结构b通过开槽b伸入y向调整箱内，所述承接结构b上设置限位块b。
8、优选地，所述插接模块包括连接底板、翻转电缸、翻转下板、翻转上板、多级电缸、导向滑杆和插接装置，所述连接底板与调节模块连接，所述翻转电缸一端与连接底板铰接，翻转电缸另一端与多级电缸一侧铰接，所述翻转下板一端与连接底板连接，翻转下板另一端与翻转上板的一端铰接，所述翻转上板的另一端与多级电缸连接，所述多级电缸分别与导向滑杆及插接装置连接。
9、优选地，所述插接装置包括支撑板，竖直调节支撑板、固定机构电动缸、安装支架、开关控制电缸、插接电缸a和插接电缸b，所述支撑板设置在多级电缸上，所述竖直调节支撑板底部与多级电缸连接，竖直调节支撑板顶部与固定机构电动缸及安装支架连接，所述安装支架上从上至下依次设置开关控制电缸、插接电缸a和插接电缸b，所述导向滑杆设置在支撑板上。
10、优选地，所述固定机构电动缸一端设置夹持固定器，所述夹持固定器上设置摄像头a，所述安装支架顶部设置摄像头b，所述开关控制电缸末端设置插接口开关接触器，所述插接电缸a上设置电动夹持器a，所述插接电缸b上设置电动夹持器b。
11、优选地，所述导向滑杆通过套筒与竖直调节支撑板滑动连接，导向滑杆顶部设置弹性件及挡块，所述弹性件一端与导向滑杆连接，所述弹性件另一端与挡块连接，所述挡块的截面积大于导向滑杆及套筒的截面积。
12、一种火箭子级箭体回收连接器插接装置的使用方法，包括以下步骤：
13、s1：当火箭箭体降落在设定的降落区时，火箭子级箭体回收连接器插接装置开机完成自检，自检无误后通过遥控行走底盘以插接模块呈水平的状态行驶至预定工作位置，确定到达预定工作位置后，在翻转电缸作用下，使行走底盘转换呈起竖状态，
14、s2：行走底盘起竖后，夹持固定器对应箭体上预设固定位的最低点，通过摄像头b识别箭体与装置的相对位置，若箭体在最低位置，则通过摄像头a进一步识别箭体预设固定点，控制夹持固定器完成夹持固定，使装置上装与箭体形成硬连接，若箭体不在最低位置，则通过多级电缸伸长或收缩调节插接装置至对应位置，再过摄像头a进一步识别箭体预设固定点，控制夹持固定器完成夹持固定，
15、s3：在插接装置与箭体形成硬连接后，多级电缸收缩至初始位置，调节模块下的x向调节箱、y向调节箱中的电动缸均分别伸展至最大行程处，调节模块解锁，此时插接模块与行走底盘呈软连接，插接模块与箭体呈硬连接，插接模块上设置的夹持固定器、插接口开关接触器、电动夹持器a及电动夹持器b的几何布置与箭体上的预设固定位置、开关、插接口的几何布置一致，确保在形成硬连接后能准确完成插接工作，
16、s4：所述插接口开关接触器在开关控制电缸作用下伸出，轻触箭体的开关打开其连接器插接口的防护盖，然后插接电缸a、插接电缸b伸出，使得分别夹持燃料管和电缆的电动夹持器a与电动夹持器b，完成对箭体燃料管和电缆的插接，
17、s5：插接完成后电动夹持器a与电动夹持器b松开对燃料管和电缆的插接的夹持，夹持固定器松开对箭体的固定，调节模块内的所有电动缸收缩至初始位置，完成水平方向的自锁，多级电缸收缩，插接装置在重力作用下沿导向滑杆下滑恢复到呈水平的初始位置，翻转电缸收缩，插接模块装恢复呈水平的倒伏状态，遥控装置驶离工作区，完成整个插接工作。
18、本发明的有益效果在于：
19、本发明通过在夹持固定器上添加包括摄像头的视觉感知系统，实现了插接装置识别箭体预设连接固定机构，实现装置与箭体的快速自动连接。通过设置的水平调节模块，实现插接结构与行走底盘的软硬连接转换，确保了插接结构与箭体的水平方向随动关系，保障插接工作顺利。通过设置的插接模块，实现了插接结构与箭体的竖直方向随动关系及连接器快速插接。
1.一种火箭子级箭体回收连接器插接装置，其特征在于：包括行走底盘(1)，调节模块(2)和插接模块(3)，所述行走底盘(1)与调节模块(2)连接，所述行走底盘(1)上设置通信模块(4)，所述插接模块(3)与调节模块(2)连接。
2.如权利要求1所述的一种火箭子级箭体回收连接器插接装置，其特征在于：所述调节模块(2)包括x向调节箱(201)、y向调整箱(205)和蜗轮蜗杆旋转器(209)，所述x向调节箱(201)上设置滑轨a(203)，所述滑轨a(203)上设置滑块a(204)，所述滑块a(204)通过承接结构a(202)与述x向调节箱(201)连接，滑块a(204)与滑轨a(203)连接，所述y向调整箱(205)顶部和蜗轮蜗杆旋转器(209)连接。
3.如权利要求2所述的一种火箭子级箭体回收连接器插接装置，其特征在于：所述y向调整箱(205)上设置滑轨b(206)，所述滑轨b(206)上设置滑块b(207)，所述滑块b(207)通过承接结构b(208)与蜗轮蜗杆旋转器(209)连接，滑块b(207)与滑轨b(206)连接，所述x向调节箱(201)与y向调整箱(205)在水平方向上呈垂直设置。
4.如权利要求2所述的一种火箭子级箭体回收连接器插接装置，其特征在于：所述x向调节箱(201)内设置电动缸(211)，所述电动缸(211)在x向调节箱(201)内的两侧呈相反伸缩方向设置两个，电动缸(211)一端与限位挡片(212)连接，所述限位挡片(212)另一端与限位导杆(210)连接，所述限位导杆(210)贯穿承接结构a(202)连接，限位导杆(210)两端与x向调节箱(201)内壁连接，所述x向调节箱(201)顶部设置开槽a(213)，所述承接结构a(202)通过开槽a(213)伸入x向调节箱(201)内，所述承接结构a(202)上设置限位块a(214)。
5.如权利要求3所述的一种火箭子级箭体回收连接器插接装置，其特征在于：所述y向调整箱(205)内设置电动缸(211)，所述电动缸(211)在y向调整箱(205)内的两侧呈相反伸缩方向设置两个，电动缸(211)一端与限位挡片(212)连接，所述限位挡片(212)另一端与限位导杆(210)连接，所述限位导杆(210)贯穿承接结构b(208)连接，限位导杆(210)两端与y向调整箱(205)内壁连接，所述y向调整箱(205)顶部设置开槽b(215)，所述承接结构b(208)通过开槽b(215)伸入y向调整箱(205)内，所述承接结构b(208)上设置限位块b(216)。
6.如权利要求1所述的一种火箭子级箭体回收连接器插接装置，其特征在于：所述插接模块(3)包括连接底板(301)、翻转电缸(302)、翻转下板(303)、翻转上板(304)、多级电缸(305)、导向滑杆(313)和插接装置，所述连接底板(301)与调节模块(2)连接，所述翻转电缸(302)一端与连接底板(301)铰接，翻转电缸(302)另一端与多级电缸(305)一侧铰接，所述翻转下板(303)一端与连接底板(301)连接，翻转下板(303)另一端与翻转上板(304)的一端铰接，所述翻转上板(304)的另一端与多级电缸(305)连接，所述多级电缸(305)分别与导向滑杆(313)及插接装置连接。
7.如权利要求6所述的一种火箭子级箭体回收连接器插接装置，其特征在于：所述插接装置包括支撑板(306)，竖直调节支撑板(307)、固定机构电动缸(310)、安装支架(311)、开关控制电缸(316)、插接电缸a(317)和插接电缸b(318)，所述支撑板(306)设置在多级电缸(305)上，所述竖直调节支撑板(307)底部与多级电缸(305)连接，竖直调节支撑板(307)顶部与固定机构电动缸(310)及安装支架(311)连接，所述安装支架(311)上从上至下依次设置开关控制电缸(316)、插接电缸a(317)和插接电缸b(318)，所述导向滑杆(313)设置在支撑板(306)上。
8.如权利要求7所述的一种火箭子级箭体回收连接器插接装置，其特征在于：所述固定机构电动缸(310)一端设置夹持固定器(308)，所述夹持固定器(308)上设置摄像头a(309)，所述安装支架(311)顶部设置摄像头b(312)，所述开关控制电缸(316)末端设置插接口开关接触器(319)，所述插接电缸a(317)上设置电动夹持器a(320)，所述插接电缸b(318)上设置电动夹持器b(321)。
9.如权利要求6所述的一种火箭子级箭体回收连接器插接装置，其特征在于：所述导向滑杆(313)通过套筒(3071)与竖直调节支撑板(307)滑动连接，导向滑杆(313)顶部设置弹性件(315)及挡块(314)，所述弹性件(315)一端与导向滑杆(313)连接，所述弹性件(315)另一端与挡块(314)连接，所述挡块(314)的截面积大于导向滑杆(313)及套筒(3071)的截面积。
10.一种如权利要求1-9任一项所述的火箭子级箭体回收连接器插接装置的使用方法，其特征在于，包括以下步骤：
