本發(fā)明涉及用于空間碎片去除的不同尺寸拖曳帆的空間制造機(jī)制，屬于空間制造領(lǐng)域以及空間碎片去除的拖曳軌道空間制造技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

所有發(fā)送到太空的航天器都具有有限的活躍使用壽命，在其活躍壽命之后，航天器和衛(wèi)星變得無用并且在空間中積累，增加了碎片的量。除非它們?cè)诖髿庵斜徊鸪驘龤?，否則航天器和衛(wèi)星保持在其軌道上，并且隨著碎片數(shù)量的增加，它們之間的碰撞成為可能導(dǎo)致產(chǎn)生更多碎片，而這一現(xiàn)象也將變得越來越普遍。

目前，有幾種方法可以使生命周期結(jié)束的航天器脫軌。所有方法的目的是將近地點(diǎn)高度降低到空氣動(dòng)力足夠大至其重新進(jìn)入軌道，此時(shí)施加到航天器或衛(wèi)星的空氣動(dòng)力加熱和壓力將足夠大，航天器或衛(wèi)星將在大氣中被大部分破壞。

現(xiàn)有的主要脫軌策略包括使用小火箭發(fā)動(dòng)機(jī)，電動(dòng)系繩或空氣動(dòng)力學(xué)阻力增強(qiáng)來強(qiáng)制再進(jìn)入，再破壞目標(biāo)碎片。

微小的火箭發(fā)動(dòng)機(jī)可用于以特定的角度和速度將衛(wèi)星推向地球，以便在重新進(jìn)入時(shí)確保破壞?；鸺l(fā)動(dòng)機(jī)可用于降低衛(wèi)星的速度，引起其墜落并在大氣中燃燒?；鸺l(fā)動(dòng)機(jī)得益于采用了已達(dá)商業(yè)水準(zhǔn)的導(dǎo)彈技術(shù)?；鸺闹饕獌?yōu)點(diǎn)是通過精確的角度射擊來控制拆卸過程。然而，火箭技術(shù)是非常昂貴的，非常重的，技術(shù)上復(fù)雜的，例如火箭燃料在使用之前需處于壓力下長(zhǎng)達(dá)10年。

電動(dòng)系繩是在脫軌航天器和部署的端部質(zhì)量之間延伸一段距離，有可能長(zhǎng)達(dá)數(shù)公里，以下的導(dǎo)電帶。系繩技術(shù)因此涉及通過地球磁場(chǎng)部署和牽引來自衛(wèi)星的導(dǎo)電線。系繩和地球磁場(chǎng)之間的相互作用產(chǎn)生推進(jìn)力用于升高和降低衛(wèi)星高度軌道。通常，系繩系統(tǒng)的部署單元在其所附接的主機(jī)航天器活動(dòng)壽命期間將大多處于休眠狀態(tài)。當(dāng)需要脫軌時(shí)，系統(tǒng)將部署端質(zhì)量以開始脫軌過程。電動(dòng)系繩具有潛力，但是在部署時(shí)和在脫軌過程本身期間需要高度的主動(dòng)控制。

氣動(dòng)拖曳增強(qiáng)與空氣阻力增加有關(guān)。空氣阻力或拖曳隨著大氣高度增加，大氣逐漸變薄而減小。這種解脫策略僅限于低軌衛(wèi)星(leo)。在該區(qū)域中的衛(wèi)星經(jīng)歷相當(dāng)有限的氣動(dòng)阻力，并且由于空氣阻力減小導(dǎo)致衛(wèi)星速度也非常小。能夠增強(qiáng)空氣動(dòng)力拖曳的系統(tǒng)增加空氣阻力將使得衛(wèi)星速度能在期望的時(shí)間內(nèi)降低。

在阻力增強(qiáng)系統(tǒng)中，拖曳帆得到了特別關(guān)注。到目前為止，所提出的概念包括由航天器運(yùn)輸?shù)浇咏繕?biāo)碎片位置，然后緊湊拖曳帆連接到目標(biāo)碎片，最后擴(kuò)展到其最終表面。假定拖曳帆必須以緊湊模式被加載到航天器中，即使拖曳帆的包裝效率高，可攜帶的裝置的數(shù)量也是有限的。

考慮到未來有大量碎屑要被去除，能夠在空間中制造阻力帆的機(jī)構(gòu)將是有利的，特別是可以制造不同尺寸的阻力帆機(jī)構(gòu)，允許不同尺寸的脫軌碎屑。此外，將保留在空間中并且可以利用原材料和必要元件在空間中再充填以制造阻力帆的機(jī)構(gòu)將是有利的。

總之，空間制造技術(shù)在過去幾年中經(jīng)歷了快速發(fā)展。大量新的概念和想法被提出，這些概念和想法基本上涉及空間中建立一種結(jié)構(gòu)和裝載必要材料的機(jī)制。這些機(jī)構(gòu)承載在不同方向上擠出梁，其后再通過不同方法結(jié)合在一起產(chǎn)生網(wǎng)格結(jié)構(gòu)，網(wǎng)格結(jié)構(gòu)的空間通過不同的方法用面板或?qū)訅喊甯采w。

到目前為止，對(duì)在軌空間制造的研究集中在大型結(jié)構(gòu)的發(fā)展，例如太陽(yáng)能8電池板陣列的制造。雖然大結(jié)構(gòu)空間內(nèi)制造機(jī)制具有良好的前景，但是聚焦于可以在空間中制造并釋放多個(gè)較小結(jié)構(gòu)，例如阻力帆機(jī)構(gòu)，也將是有意義的。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是解決拖曳帆空間碎片移除的在軌制造問題，提出了用于空間碎片去除的不同尺寸拖曳帆的空間制造機(jī)制。

首先，本發(fā)明提出空間子系統(tǒng)，包括機(jī)構(gòu)容器和以及輔助子系統(tǒng)和原料容器；其中，機(jī)構(gòu)容器包含在軌制造去除碎屑的不同尺寸拖曳帆的機(jī)構(gòu)，簡(jiǎn)稱機(jī)構(gòu)；輔助子系統(tǒng)和原料容器包含用于操作機(jī)構(gòu)及制造拖曳帆所需材料的子系統(tǒng)；

其中，機(jī)構(gòu)容器還可以帶有機(jī)構(gòu)容器蓋和機(jī)構(gòu)容器蓋軌；

機(jī)構(gòu)容器由兩個(gè)l形支撐結(jié)構(gòu)、兩個(gè)圓柱形桿、兩個(gè)擠出機(jī)、兩個(gè)壓實(shí)器、兩個(gè)輸送臂和拖曳帆組成；拖曳帆包括連接裝置；兩個(gè)l形支撐結(jié)構(gòu)有一定間距且與將要制造的拖曳帆的側(cè)面重合；兩個(gè)l形支撐結(jié)構(gòu)的水平部分延伸到等于將要制造的拖曳帆側(cè)面長(zhǎng)度；兩個(gè)圓柱形桿用于存儲(chǔ)拖曳帆框架橫向梁；每個(gè)圓柱形桿分別附接到l形支撐結(jié)構(gòu)中的一個(gè)并隨其移動(dòng)；兩個(gè)擠出機(jī)插入l形支撐結(jié)構(gòu)的垂直部分；通過輔助子系統(tǒng)和原料容器排出的管道提供進(jìn)料機(jī)構(gòu)；其功能是擠出拖曳帆框架的縱向梁；兩個(gè)壓實(shí)器附接到l形支撐結(jié)構(gòu)的水平部分，它們與l個(gè)支撐結(jié)構(gòu)的水平部分一起延伸到等于將要制造的拖曳帆的側(cè)面長(zhǎng)度；壓實(shí)器功能是連接拖曳元素的元素；兩個(gè)輸送臂總是保持在兩個(gè)支撐結(jié)構(gòu)的中心，其功能是將存儲(chǔ)在圓柱形桿中的橫向梁組通過拖曳帆制造過程的各個(gè)階段承載到不同位置。軌道安裝在輔助子系統(tǒng)和原料容器的表面；其功能是引導(dǎo)輸送臂；

輔助子系統(tǒng)和原料容器包括用于制造不同拖曳帆尺寸的層壓輥、機(jī)構(gòu)選擇制造每個(gè)拖曳帆所需的層壓卷軸和用于擠壓機(jī)的進(jìn)料機(jī)構(gòu)；該輔助子系統(tǒng)和原料容器還包括用于操作機(jī)構(gòu)所需的動(dòng)力單元和熱控制子系統(tǒng)；

其次，本發(fā)明揭示了拖曳帆機(jī)構(gòu)，即在空間中被機(jī)構(gòu)制造的具有不同尺寸用于碎片去除的拖曳帆；每個(gè)拖曳帆由一個(gè)方形框架和一個(gè)柔性層壓片材組成，方形框架由一組兩個(gè)可延伸的橫向梁和兩個(gè)擠壓縱向梁組成；橫向梁通過導(dǎo)線連接到連接裝置；該機(jī)構(gòu)的橫向梁組以壓實(shí)方式插入圓柱形桿中，并且隨后將膨脹到必要的長(zhǎng)度；連接裝置包含捕獲目標(biāo)碎片的捕獲網(wǎng)，通過四根可延伸的線連接到橫向梁；

最后，捕獲目標(biāo)碎片并釋放拖曳帆的過程，即將連接裝置內(nèi)的捕獲網(wǎng)打開捕獲碎片，然后機(jī)構(gòu)容器的門打開并釋放制造的拖曳帆，具體步驟如下：

步驟一、制造拖曳帆框架；

步驟一，具體為：

步驟1.1將與欲制造拖曳帆數(shù)量相等的多組橫向梁插入圓柱形桿中；

步驟1.2將用于擠出縱向梁的擠出機(jī)所需的進(jìn)料機(jī)構(gòu)和用于制造帆的必要層壓輥裝載在輔助子系統(tǒng)和原料容器上；

步驟1.3在空間中，航天器跟蹤第一碎片目標(biāo)，l形支撐結(jié)構(gòu)分離，l形支撐結(jié)構(gòu)水平部分延伸；

其中，l形支撐結(jié)構(gòu)之間的距離和l形支撐結(jié)構(gòu)水平部分長(zhǎng)度相同，且與將要制造的拖曳帆方形框架的側(cè)面相對(duì)應(yīng)；

步驟1.4當(dāng)l形支撐結(jié)構(gòu)水平部分已經(jīng)延伸到期望的尺寸時(shí)，輸送臂抓住第一組橫向梁并且使梁的端部與擠出機(jī)對(duì)準(zhǔn)；然后擠出機(jī)擠出兩個(gè)縱向梁；

步驟1.5輸送臂中的一個(gè)將一個(gè)橫向梁帶到縱向梁的端部，而另一個(gè)保持靠近擠出機(jī)的噴嘴；

至此，經(jīng)過步驟1.1到步驟1.5，完成了拖曳帆框架的制作；

步驟二、層壓輥在擠出的縱向梁下展開層壓片材以形成拖曳表面；之后，左壓實(shí)器關(guān)閉并通過熱和壓力將左縱向梁和層壓板接合在一起；由于壓實(shí)器也擠壓方形框架的角部，橫向梁組的左端與縱向梁結(jié)合在一起；

步驟三、層壓輥繼續(xù)展開層壓材料，直至完成了拖曳帆的制作；

步驟三，具體為：

步驟3.1由于層壓片材不能前進(jìn)，它開始形成曲線；

步驟3.2當(dāng)層壓片材的期望表面展開時(shí)，右壓實(shí)器閉合連接右縱向梁和層壓片材；

步驟3.3由于方形框架角部的壓力和熱量，縱向梁組的右端與橫向梁結(jié)合在一起；

至此，經(jīng)過步驟3.1到步驟3.3，完成了拖曳帆制作；

步驟四、當(dāng)?shù)竭_(dá)目標(biāo)碎屑時(shí)，連接裝置中的網(wǎng)彈出；機(jī)構(gòu)容器被捕獲后，機(jī)構(gòu)容器蓋打開并且拖曳帆被釋放；

步驟五、當(dāng)航天器開始追蹤下一個(gè)目標(biāo)碎片時(shí)，空間子系統(tǒng)開始制造下一個(gè)拖曳帆；

至此，從步驟一到步驟五，完成了用于空間碎片去除的不同尺寸拖曳帆的空間制造機(jī)制。

有益效果

用于空間碎片去除的不同尺寸拖曳帆的空間制造機(jī)制，與其他空間制造機(jī)制相比，具有如下有益效果：

1.本發(fā)明所提機(jī)制允許在空間中自動(dòng)地制造不同尺寸的多個(gè)拖曳帆；

2.發(fā)明所提機(jī)制增加了任務(wù)的靈活性，因?yàn)橥弦贩闹圃祉樞虿皇穷A(yù)定義的，并且可根據(jù)需要改變；

3.本發(fā)明所提機(jī)制制造出來的拖曳帆以其最終方式釋放，不需要擴(kuò)展；

4.攜帶本發(fā)明所述機(jī)構(gòu)的航天器可以重新加載用于制造更多阻力帆的必要的原材料和元件。

附圖說明

附圖表示本發(fā)明所述機(jī)制制造四個(gè)拖曳帆的過程；

圖1示出了包含機(jī)構(gòu)及材料的拖曳帆制作的空間子系統(tǒng)外觀；

圖2示出了沒有機(jī)構(gòu)容器蓋的空間子系統(tǒng)外觀，揭示了用于在空間制造不同尺寸拖曳帆機(jī)構(gòu)的外觀，用壓實(shí)方式去除碎屑；

圖3示出了一組可延伸橫向梁壓實(shí)方式中的外觀；

圖4示出用于在空間制造不同尺寸的拖曳帆機(jī)構(gòu)，用于以其膨脹方式去除碎屑；

圖5示出了在不具有輔助子系統(tǒng)和原料容器的情況下用于在空間中制造不同尺寸的拖曳帆機(jī)構(gòu)，用于以其膨脹方式去除碎屑；

圖6示出了拖曳帆制造過程的第1步驟；

圖7示出了拖曳帆制造過程的第2步驟；

圖8示出了拖曳帆制造過程的第3步驟；

圖9示出了拖曳帆制造過程的第4步驟；

圖10示出了拖曳帆制造過程的第5步驟；

圖11示出了拖曳帆制造過程的第6步驟；

圖12示出了拖曳帆制造過程的第7步驟；

圖13示出了拖曳帆制造過程的第8步驟；

圖14示出了空間內(nèi)制造用于碎屑去除不同尺寸拖曳帆機(jī)構(gòu)安裝被帶到接近目標(biāo)碎片位置的子系統(tǒng)；

圖15示出了安裝用于在空間制造不同尺寸碎屑去除拖曳帆的機(jī)構(gòu)捕獲目標(biāo)碎片的機(jī)構(gòu)子系統(tǒng)；

圖16示出了機(jī)構(gòu)容器蓋開口；

圖17顯示了釋放的拖曳帆；

其中，圖1至5表示用于制造拖曳帆所依托空間子系統(tǒng)的機(jī)構(gòu)部件和所需材料；

圖6至圖13表示一個(gè)拖曳帆的制造過程；

圖14至17表示釋放制造完的拖曳帆的過程；

在上述圖中，在制造過程每個(gè)步驟中當(dāng)前過程相關(guān)部分被著色為灰色；

圖示說明

圖1中：1-機(jī)構(gòu)容器，2-輔助子系統(tǒng)和原料容器，3-機(jī)構(gòu)容器蓋和4-機(jī)構(gòu)容器蓋軌；

圖2中周長(zhǎng)a內(nèi)示出的是用于空間制造用于碎屑去除的不同尺寸拖曳帆的機(jī)構(gòu)放大視圖；

圖2中：左圓柱形桿5.1和右圓柱形桿5.2分別用于存儲(chǔ)拖曳帆橫向梁組；6.1-左l形支撐結(jié)構(gòu)，6.2-右l形支撐結(jié)構(gòu)，7.1-左擠出機(jī)，7.2-右擠出機(jī)，8.1-左壓實(shí)器，8.2右壓實(shí)器，9-輸送臂，10-輸送臂導(dǎo)軌；

圖3中：11.1-前橫向梁，11.2-后橫向梁，12.1,12.2-將前橫向梁連接到連接裝置的可延伸線，12.3,12.4-將后橫向梁連接到連接裝置的可延伸線；13-連接裝置；

圖4中：16.1-左l形支撐結(jié)構(gòu)移位到其用于拖曳帆制造的最終位置，16.2-右l形支撐結(jié)構(gòu)移位到其用于拖曳帆制造的最終位置，15.1,15.2,15.3,15.4分別對(duì)應(yīng)四組橫向梁延伸，17.1-左側(cè)延伸的壓實(shí)器，17.2-右側(cè)延伸的壓實(shí)器；

圖5中：18.1,18.2-擠出機(jī)的進(jìn)料機(jī)構(gòu)，19-主動(dòng)層壓卷軸；

圖6中：20-延伸的輸送臂抓取第一組橫向梁；

圖7中：21-收縮的輸送臂，22-與擠出機(jī)的噴嘴對(duì)準(zhǔn)的橫向梁組，23-從其原始位置移位的連接裝置，24.1,24.2,24.3,24.4-分別為延伸的可延展線；

圖8中：25.1-左縱向梁，25.2-右縱向梁；

圖9中：26-輸送臂移位到其最終位置，27-橫向梁移位到其最終位置，28-連接裝置移位到其最終位置29.1,29.2,29.3，29.4-延伸到其最大長(zhǎng)度的伸展線；

圖10中：30-初始拖曳表面；

圖11中：31-關(guān)閉左壓實(shí)器；

圖12中：32-最終拖曳表面形成為曲線；

圖13中：33-接近右壓實(shí)器；

圖14中：34-目標(biāo)碎片；

圖15中：35-捕獲網(wǎng)；

圖16中：36-打開機(jī)構(gòu)容器蓋；

圖17中：37-最后拖曳表面拉伸。

具體實(shí)施方式

現(xiàn)在將結(jié)合各個(gè)附圖，更詳細(xì)地描述基于本發(fā)明所揭示的用于空間碎片去除的不同尺寸拖曳帆的空間制造機(jī)制制造四個(gè)拖曳帆的過程。

采用本發(fā)明所述機(jī)構(gòu)制造的拖曳帆維度可以變化，即本發(fā)明所述機(jī)構(gòu)允許制造不同數(shù)量的拖曳帆。在具體實(shí)施例中的提到的左和右對(duì)應(yīng)圖中所示的x軸的正側(cè)(左側(cè))和負(fù)側(cè)(右側(cè))。

實(shí)施例

圖1至5表示用于制造拖曳帆機(jī)構(gòu)的組成部件及所需材料。圖1示出了包含用于空間制造用于碎屑去除的不同尺寸拖曳帆機(jī)構(gòu)的空間子系統(tǒng)的外觀，包含：機(jī)構(gòu)容器1，輔助子系統(tǒng)和原料容器2，機(jī)構(gòu)容器蓋3，機(jī)構(gòu)容器蓋軌道以及4.機(jī)構(gòu)容器蓋。其中，4.機(jī)構(gòu)容器蓋在拖曳帆制造過程期間保持關(guān)閉，并且其打開以釋放拖曳帆，3.機(jī)構(gòu)容器蓋軌道用作拖曳帆的連接裝置的引導(dǎo)件。

圖2示出了沒有機(jī)構(gòu)容器蓋的子系統(tǒng)的外觀。圖2揭示了用于在空間制造不同尺寸的拖曳帆機(jī)構(gòu)的外觀，用于以壓實(shí)方式去除碎片。周長(zhǎng)a示出了用于空間制造不同尺寸的用于碎屑去除的拖曳帆機(jī)構(gòu)的放大視圖，其具有部分：用于存儲(chǔ)拖曳帆的橫向梁組5.1和5.2的橫向桿，l形支撐結(jié)構(gòu)6.1和6.2，擠出機(jī)7.1和7.2，壓實(shí)器8.1和8.2，輸送臂9和輸送臂軌道10。當(dāng)機(jī)構(gòu)膨脹時(shí)，l形支撐結(jié)構(gòu)6.1和6.2分開等于要制造的拖曳帆側(cè)面的距離，l形支撐結(jié)構(gòu)6.1向左移動(dòng)，右l形支撐結(jié)構(gòu)6.1向右移動(dòng)。

圖2中，用于存儲(chǔ)拖曳帆的橫向梁組5.1和5.2的橫向桿結(jié)合到l形支撐結(jié)構(gòu)垂直部分的后部，并且當(dāng)機(jī)構(gòu)膨脹時(shí)與其一起轉(zhuǎn)位移動(dòng)。擠出機(jī)7.1和7.2插入l形支撐結(jié)構(gòu)垂直部分的前部，并且當(dāng)機(jī)構(gòu)膨脹時(shí)與它們一起轉(zhuǎn)位移動(dòng)；用于擠出機(jī)的進(jìn)料機(jī)構(gòu)由輔助子系統(tǒng)和原料容器輸出的管線提供。輸送臂導(dǎo)軌10安裝在輔助子系統(tǒng)和原料容器表面上；它始終保持在兩個(gè)l形支撐結(jié)構(gòu)的中間。

圖3示出了一組可延伸橫向梁11.1和11.2的壓實(shí)方式外觀，通過四個(gè)可延伸線12.1,12.2,12.3和12.4的收縮形式連接到連接裝置13。連接裝置13包含捕獲網(wǎng)用于捕獲目標(biāo)碎片。周長(zhǎng)b中示出的是空間制造碎屑去除不同尺寸拖曳帆的機(jī)構(gòu)放大視圖，其中，四組橫向梁插入橫向桿用于存儲(chǔ)拖曳帆的橫向梁組。連接裝置被封裝在機(jī)構(gòu)容器蓋軌道之間。

附圖示出了基于本發(fā)明所提機(jī)制制造四個(gè)拖曳帆的過程；然而，本發(fā)明的機(jī)構(gòu)的尺寸可以被修改以允許制造更大數(shù)量的拖曳帆。用橫向梁組加載機(jī)構(gòu)的過程可以在地球上或在空間站上進(jìn)行。

圖4示出了用于在空間制造不同尺寸的拖曳帆機(jī)構(gòu)并以其膨脹方式去除碎屑。l形支撐結(jié)構(gòu)16.1和16.2移位到所傳送的輸送臂軌道的兩側(cè)。兩個(gè)l形支撐結(jié)構(gòu)之間的距離等于將要制造的拖曳帆側(cè)面長(zhǎng)度。圓柱形桿存儲(chǔ)拖曳帆橫向梁，并且擠出機(jī)與l形支撐結(jié)構(gòu)一起移位。橫向梁組15.1,15.2,15.3和15.4隨著l形支撐結(jié)構(gòu)分開而延伸；至此，四個(gè)橫向梁組具有等于將要制造的拖曳帆的側(cè)面長(zhǎng)度。

壓實(shí)器17.1和17.2與兩個(gè)l形支撐結(jié)構(gòu)的水平部分一起延伸到等于將要制造的拖曳帆側(cè)面長(zhǎng)度。給定拖曳帆，空間制造用于碎屑去除的不同尺寸拖曳帆的機(jī)構(gòu)需要具有正方形框架，兩個(gè)l形支撐結(jié)構(gòu)之間距離和壓實(shí)器長(zhǎng)度是相同的。一旦第一拖曳帆已經(jīng)制造完和釋放，則機(jī)構(gòu)將使其尺寸適應(yīng)第二拖曳帆的側(cè)面。

圖5示出了用于在空間中制造不同尺寸的拖曳帆機(jī)構(gòu)，用于在其沒有輔助子系統(tǒng)和原料容器的情況下以其膨脹方式去除碎屑；本圖5中所公開的輔助子系統(tǒng)和原料容器中的唯一組成是擠出機(jī)的進(jìn)料機(jī)構(gòu)18.1和18.2以及需要制造的拖曳帆的層壓輥19，其被稱為層壓輥；輔助子系統(tǒng)和原料容器包含長(zhǎng)度等于將在任務(wù)中制造的阻力側(cè)的側(cè)面的層壓輥和用于激活制造每個(gè)拖曳帆所需的層壓卷軸子系統(tǒng)。例如，如果附圖中描繪的機(jī)構(gòu)旨在制造尺寸為a(表面單位)的兩個(gè)拖曳帆，尺寸為b(地面單位)的一個(gè)拖曳帆和尺寸為c(地面單位)的一個(gè)拖曳帆，則輔助子系統(tǒng)和原料容器將包含三個(gè)層壓卷軸和一個(gè)層壓卷軸子系統(tǒng)，當(dāng)需要制造每個(gè)拖曳帆時(shí)，需要激活每一個(gè)層壓卷軸和層壓卷軸子系統(tǒng)。

拖曳帆的制造過程由八個(gè)步驟組成。圖6至圖13表示一個(gè)拖曳帆的制造過程。在這些圖中，在制造過程的每個(gè)步驟中涉及制造拖曳帆的相關(guān)部分被著色為灰色。

第1步驟如圖6所示，輸送臂延伸并抓住第一組橫向梁20；

第2步驟如圖7所示，輸送臂收縮21以使該組橫向梁與擠出機(jī)的噴嘴22對(duì)準(zhǔn)。連接裝置沿著機(jī)構(gòu)容器蓋軌23從其原始位置移位，將該組橫向梁連接到連接裝置延伸24。

第3步驟如圖8所示，擠出機(jī)擠出縱向梁24.2和25.2；它們通過橫向梁兩端的孔擠出。

第4步驟如圖9所示，輸送臂26沿著輸送臂軌道移動(dòng)，將前橫向梁移動(dòng)到其最終位置27。同時(shí)，連接裝置在其被可延展線拉動(dòng)時(shí)到達(dá)其最終位置28，其中，29.1,29.2,29.3和29.4為延伸到其最大長(zhǎng)度的伸展線。

至此，擠壓的縱向梁和橫向梁形成正方形結(jié)構(gòu)，即完成了拖曳帆框架的制造。

第5步驟如圖10所示，層壓輥展開通過左l形支撐結(jié)構(gòu)的水平部分和右縱向梁之間的空間，直到其到達(dá)左l形支撐結(jié)構(gòu)的水平部分和左縱向梁，其結(jié)果是初始拖拽表面30。

第6步驟如圖11所示，左壓實(shí)器關(guān)閉31。壓實(shí)器在兩個(gè)橫向梁、左縱向梁和拖曳表面邊緣的左端施加壓力和熱。該動(dòng)作具有雙重效果：其將橫向梁端部接合并插入左縱向梁中，將左縱向梁與拖曳帆表面相接。

第7步驟如圖12所示，層壓輥繼續(xù)展開。如在步驟6中，左壓實(shí)器關(guān)閉且將左縱向梁接合到拖曳表面的邊緣，層壓片材表面不可能進(jìn)一步前進(jìn)。多余的層壓片材使得表面形成曲線12。該動(dòng)作的目的是增加拖曳帆的表面，一旦拖曳帆被釋放，拖曳帆將產(chǎn)生拖曳。展開的額外表面的數(shù)量取決于正在制造的拖曳帆數(shù)。如果決定使用具有平坦拖曳表面的拖曳帆來移除目標(biāo)碎片，則將省略此步驟7。

第8步驟如圖13所示，右側(cè)壓實(shí)器關(guān)閉33。壓實(shí)器在兩個(gè)橫向梁的右端、右側(cè)縱向梁和右側(cè)縱向梁下方的阻力表面的區(qū)域上施加壓力和熱量。該動(dòng)作具有雙重效果：其將橫向梁的右端連接到右縱向梁，并將右縱向梁連接到拖曳表面。此外，該壓實(shí)器包括剃刀，當(dāng)接合過程完成時(shí)，該剃刀切割層壓件并將拖曳帆的拖曳表面與層壓輥分離；至此，完成了拖曳帆的制造。

在圖14至17中示出了在制造之后釋放拖曳帆的過程。

圖14展示了匯接操作端將攜帶空間內(nèi)制造碎屑去除不同尺寸拖曳帆的機(jī)構(gòu)的飛船帶到距離目標(biāo)碎片較近的位置；當(dāng)交匯操作完成時(shí)，拖曳帆的連接裝置與目標(biāo)碎片34對(duì)準(zhǔn)。此時(shí)，碎片捕獲網(wǎng)從拖曳帆35的連接裝置射出，捕獲目標(biāo)碎片，如圖15所示。然后，機(jī)構(gòu)容器蓋36打開，使得制造的拖曳帆離開容器，如圖16所示。拖曳帆被釋放之后，拖曳表面伸展捕獲大氣中的顆粒，如圖17所示。

當(dāng)?shù)谝环会尫艜r(shí)，用于空間制造不同尺寸的碎屑去除拖曳帆的機(jī)構(gòu)開始制造下一個(gè)拖曳帆。

以上所述為本發(fā)明的幾個(gè)典型實(shí)施例而已，本發(fā)明不應(yīng)該局限于該實(shí)施例和附圖所公開的內(nèi)容。凡是不脫離本發(fā)明所公開的精神下完成的等效或修改，都落入本發(fā)明保護(hù)的范圍。