具体实施方式

以下结合具体的实施例子对上述方案做进一步说明，本发明的优选实施例详述如下：

实施例一：

在本实施例中，参见图1，一种具有腿式结构的缓冲装置，包括装置放置板I和多条缓冲吸能腿II，所述的缓冲吸能腿II上有连接板2通过螺栓1连接在装置放置板I上；每条缓冲吸能腿II有多个关节，每个关节处有扭簧7；当缓冲装置与目标表面碰撞接触时，缓冲吸能腿II的各关节角度发生变化，使得位于关节处的扭簧7发生变形，将动能转化为弹性势能，关节只能发生单向旋转运动，避免弹性势能转化为动能导致反弹运动，造成缓冲失败；缓冲装置采用多条腿构型，能够适应目标物复杂的表面特征，提升稳定性与缓冲负载能力。

本实施例具有腿式结构的缓冲装置，借鉴蝗虫的生理结构特点，实现缓冲装置腿部运动灵活、储能高效的特点，有效消耗并存储运动能量，避免与目标物刚性接触造成的结构或功能损坏，具有结构简单、缓冲高效、稳定可靠等特点。

实施例二：

本实施例与实施例一基本相同，特别之处在于：

在本实施例中，所述缓冲吸能腿II包含上支撑腿3、中支撑腿4、下支撑腿6和单向吸能结构5组成，单向缓冲结构5有两组，上支撑腿3和中支撑腿4之间一组，中支撑4和下支撑腿6一组。

在本实施例中，所述上支撑腿3通过连接板2与所述装置放置板I相连接，连接板2呈凹字形结构，与两个侧板16通过螺栓8固连，上支撑腿3垂直于装置放置板I，两侧板16上设置吸能机构的连接孔；与侧板16垂直位置固定有扭簧固定板15，扭簧7的一侧通过一个压板14固定在扭簧固定板甲15上，限制了扭簧7的移动自由度，上支撑腿3和一根轴9为间隙配合，保证上支撑腿3与中支撑腿4间具有相对运动，上支撑腿3旋转运动时，由于轴9固定在中支撑腿4上成为一体化结构，从而形成旋转关节。

在本实施例中，所述的中支撑腿4两侧为腿板18，腿板18两侧有轴孔且两端固定有扭簧固定板17，扭簧7的另一侧通过压板14固定在扭簧固定板乙17上，中支撑腿4上端和轴9为过盈配合，下端和轴9为间隙配合。

在本实施例中，所述的下支撑腿6包含支撑件19、转轴20、球副21和足部22，下支撑腿6中支撑件19通过转轴30和球副21连接，球副21下端与足部22固定；其中支撑件19上不仅有对应的轴孔，还有扭簧固定槽；下支撑腿6和转轴20为过盈配合。

在本实施例中，所述的单向吸能结构包含扭簧7、螺钉8、轴9、键10、轴承盖11、单向轴承12以及固定螺母13，所述的单向吸能结构5中扭簧7套在轴上，扭簧的两端分别通过压板14固定在不同支撑腿上，单向轴承12通过键10与轴承盖11和销轴连接并通过固定螺母13和轴上的阶梯面对键10的进行轴向定位，轴9上有螺钉孔与一侧支撑腿连接，轴承盖11通过螺钉8固定在支撑腿上。

在本实施例中，支撑腿之间的相对运动具有单向性，随着支撑腿的相对转动，捕获装置上多余的相对动能储存在扭簧7上且扭簧7上的能量由于轴9上固定有单向轴承13不能反向输出。

本实施例采用扭簧和单向缓冲结构配合，关节吸收储存能量，能量正向输入，关节的单向运动避免输出扭簧的势能而产生的反弹现象；本实施例具有通用性，能适应不同尺寸功能的装置；本实施例的足端采用球副结构，能够适应目标物表面的不规则特征，具有环境适应性；本实施例装置有6个缓冲支脚，结构简单、缓冲效果好、效率高，能够满足非法向接触碰撞的缓冲需求；本发明方法简单易行，成本低，适合推广使用。

实施例三：

本实施例与上述实施例基本相同，特别之处在于：

在本实施例中，球副21具有三个自由度，其运动空间为锥角15°的圆锥体，构成缓冲结构。

在本实施例中，所述位于中支撑腿4和下支撑腿6的关节处的扭簧7刚度系数小于上支撑腿3和中支撑腿4的关节处的扭簧7刚度系数，实现两关节同时作动，构成吸收储存能量装置。

在本实施例中，初始接触前，上支撑腿3的中心线与中支撑腿4的中心线所成的角度，中支撑腿4的中心线与下支撑腿6的中心线所成的角度，均为120°，各缓冲腿的状态保持一致。

本实施例具有腿式结构的缓冲装置易于控制，结构简单、缓冲效果好、效率高，能够满足非法向接触碰撞的缓冲需求；本发明方法简单易行，成本低，适合推广使用。

实施例四：

本实施例与上述实施例基本相同，特别之处在于：

在本实施例中，如图2所示，一种具有腿式结构的缓冲装置，包括装置放置板I、缓冲吸能腿II，六条相同的缓冲吸能腿II呈圆周式布置在装置放置板I上，装置放置板上通过沉头螺钉1与上支撑腿3上的连接板2固连。

在本实施例中，所述缓冲吸能腿II上的上支撑腿3的中心线与中支撑腿4的中心线的夹角，中支撑腿4的中心线与下支撑腿6的中心线的夹角，均为120°。扭簧7处于自然状态，两端通过压板14固定在扭簧固定板15、17上。初始状态时，将单向轴承12的键槽与轴承盖11的键槽对齐，安装键10限制单向轴承12外环运动，内环通过键10与轴9形成整体。

在本实施例中，当装置的与目标表面碰撞接触时：

足部22与目标表面接触，六条缓冲吸能腿处于相同状态，同时产生沿着下支撑腿6中心线的正向碰撞接触力，装置放置板I在惯性力的作用下继续向下运动，上支撑腿3处的关节发生旋转，上支撑腿3相对中支撑腿4转动，固定在侧板16上的轴承盖11带动单向轴承12转动，由于上支撑腿3的侧板16与轴9为间隙配合，中支撑腿4的腿板18的上部轴孔与轴9为过盈配合，单向轴承12的内环与轴9通过键10安装，因此在上支撑腿的关节处只产生单向旋转运动，上支撑腿3与中支撑腿4的夹角减小，部分动能储存在扭簧7处。类似地，下支撑腿6与中支撑腿4之间的关节夹角减小，下支撑腿6上的支撑件19与轴9为过盈配合，中支撑腿4上的腿板18的下部轴孔与轴9为间隙配合，中支撑腿4与下部轴9之间能够相对转动，能量储存在关节扭簧7处。

在本实施例中，所述位于下支撑腿6与中支撑腿4关节处的扭簧9刚度系数小于上支撑腿3与中支撑腿4关节处的扭簧刚度系数，可以理解，由于球副21，下支撑腿6在缓冲阶段的中心线会向内偏移，导致缓冲吸能腿II下关节的合力矩小于上关节的合力矩，因此在下关节使用刚度系数较小的扭簧9能够充分发挥下关节的工作空间。

在本实施例中，所述缓冲吸能腿II共有六条，当目标表面为平面，碰撞方向为正向时，缓冲吸能腿II几乎同时接触表面，能够充分发挥缓冲效能；在进行斜面碰撞缓冲时，由于球副21具有三自由度，在接触表面时，与下支撑腿6形成一定角度，将接触力传递到关节变形。

上述实施例具有腿式结构的缓冲装置。它包括装置放置板I和多条缓冲吸能腿II，借鉴蝗虫腿部生理结构和跳跃特性，解决飞行器与目标航天器间接触反弹现象，将动能吸收转化为弹性势能以耗散碰撞接触时的冲击能量，可适应复杂表面特征且具有较高的效率，能够有效解决小型飞行器柔顺接触与稳定着陆的关键问题，技术方案是：在装置放置板I圆周方向上均布6个缓冲吸能腿II。缓冲吸能腿II通过扭簧和单向轴承缓冲吸震，避免出现反弹，采用六腿构型增大缓冲的负载能力，使缓冲装置能够满足非正向碰撞接触缓冲的需求，在此基础上，球副连接的足部具有多个自由度，能够适应目标物的不规则的表面。上述实施例装置具有通用性，可为其他领域的缓冲吸震提供应用前景和借鉴。

上面对本发明实施例结合附图进行了说明，但本发明不限于上述实施例，还可以根据本发明的发明创造的目的做出多种变化，凡依据本发明技术方案的精神实质和原理下做的改变、修饰、替代、组合或简化，均应为等效的置换方式，只要符合本发明的发明目的，只要不背离本发明的技术原理和发明构思，都属于本发明的保护范围。