CN106872138B - 基于二级航向三外四内布局的捕获轨迹试验装置 - Google Patents

Abstract

一种基于二级航向三外四内布局的捕获轨迹试验装置，其包括一个X向I级运动机构、一个Y向运动机构、一个Z向运动机构、一个X向II级运动机构、一个俯仰α运动机构、一个偏航β运动机构、一个滚转γ运动机构以及一个连接板，该X向I级运动机构和该Y向运动机构重叠地设置在一起，该Z向运动机构设置于该X向I级运动机构和该Y向运动机构的内部，该连接板设置于该Z向运动机构的底端，该俯仰α运动机构、该偏航β运动机构和该滚转γ运动机构分别设置于该连接板，以实现该基于二级航向三外四内布局的捕获轨迹试验装置的六个自由度方向的运动，并且该基于二级航向三外四内布局的捕获轨迹试验装置采用内嵌式的结构，以使其结构更加紧凑和可靠。

Description

基于二级航向三外四内布局的捕获轨迹试验装置

技术领域

本发明涉及一种用于风洞多体分离试验的空间六自由度机构，特别涉及一种用于连续式轨迹捕获试验的六自由度装置。

背景技术

高超声速风洞多体分离试验，是在高超声速风洞开展各类高超声速飞行器主体与分离体之间的安全分离特性和气动特性模拟试验研究。开展风洞多体分离试验，需要一套安装于风洞内部，由计算机控制的分离体模型机构，用以支撑分离体试验模型，并提供六自由度航向X、侧向Y、法向Z、俯仰角α、偏航角β和滚转角γ运动功能。为了满足多体分离试验要求，分离体模型机构需要具有较大的运动范围，较高的承载能力和运动精度，能以最快的速度达到指定位置，同时应尽可能达到风洞试验段截面的任何地方。

高超声速风洞流场建立时将产生很大的冲击载荷，通过试验模型传递到分离体模型机构，对分离体模型机构的承载能力和运动精度产生较大的影响；试验段截面尺寸有限，分离体模型机构的堵塞度受到严格限制；为了保护风洞设备和试验模型，应尽可能避免分离体模型与试验段之间的碰撞。因此，对高超声速风洞分离体模型机构设计提出了更高的要求。因此，本发明提供一种用于连续式轨迹捕获试验的六自由度装置，以解决上述问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种使用可靠的用于连续式轨迹捕获试验的六自由度装置。

为了达到上述目的，本发明提供一种基于二级航向三外四内布局的捕获轨迹试验装置，其中该基于二级航向三外四内布局的捕获轨迹试验装置包括：一个X向I级运动机构、一个Y向运动机构、一个Z向运动机构、一个X向II级运动机构、一个俯仰α运动机构、一个偏航β运动机构以及一个滚转γ运动机构；该基于二级航向三外四内布局的捕获轨迹试验装置还包括一个连接板，X向II级运动机构、俯仰α运动机构和偏航β运动机构置于连接板上；其中该X向I级运动机构包括一个中空的X向I级基座、两个X向I级伺服电机、两个X向I级丝杠、两个X向I级螺母、四个X向I级滑块以及两个X向I级导轨，其中各个该X向I级伺服电机、各个该X向I级丝杠、各个该X向I级螺母、各个该X向I级滑块以及各个该X向I级导轨分别对称地设置于该X向I级基座的两侧，并且各个该X向I级导轨沿着该X向I级基座的X方向延伸，各个该X向I级伺服电机分别驱动各个该X向I级丝杠和X向I级螺母以带动该X向I级滑块沿着该X向I级导轨移动；其中该Y向运动机构包括一个中空的Y向基座、两个Y向伺服电机、两个Y向丝杠、两个Y向螺母、四个Y向滑块以及两个Y向导轨，该Y向基座设置于各个该X向I级滑块，其中各个该Y向伺服电机、各个该Y向丝杠、各个该Y向螺母、各个该Y向滑块以及各个该Y向导轨分别对称地设置于该Y向基座的两侧，并且各个该Y向导轨沿着该Y向基座的Y方向延伸，各个该Y向伺服电机分别驱动各个该Y向丝杠和Y向螺母以带动该Y向滑块沿着该Y向导轨移动；其中该Z向运动机构包括一个Z向基座、一个Z向伺服电机、一个Z向丝杠、一个Z向螺母、四个Z向滑块以及两个Z向导轨，该Z向基座位于该X向I级基座和该Y向基座的内部，并且该Z向基座设置于该Y向滑块，其中该Z向伺服电机、该Z向丝杠、该Z向螺母、该Z向滑块以及该Z向导轨设置于该Z向基座，并且该Z向导轨沿着该Z向基座的延伸方向延伸，该Z向伺服电机驱动该Z向丝杠和该Z向螺母以带动该Z向滑块沿着该Z向导轨移动，其中该连接板设置于该Z向基座的底端；其中该X向II级运动机构包括一个X向II级伺服电机、一个X向II级丝杠、一个X向II级螺母、四个X向II级滑块以及两个X向II级导轨，该X向II级伺服电机、该X向II级丝杠、该X向II级螺母、该X向II级滑块以及该X向II级导轨分别设置于该连接板，并且该X向II级导轨沿着该连接板的延伸方向延伸，该X向II级伺服电机驱动该X向II级丝杠和该X向II级螺母以带动该X向II级滑块沿着该X向II级导轨移动；其中该俯仰α运动机构包括一个α伺服电机、一个α丝杠、一个α螺母、一个α滑块以及一个α导轨，该α伺服电机、该α丝杠、该α螺母、该α滑块和该α导轨分别设置于该连接板，并且该α导轨沿着该连接板的延伸方向延伸，该α伺服电机驱动该α丝杠和该α螺母以带动该α滑块沿着该α导轨移动；其中该偏航β运动机构包括一个β伺服电机、一个β丝杠、一个β螺母、一个β滑块以及一个β导轨，该β伺服电机、该β丝杠、该β螺母、该β滑块和该β导轨分别设置于该连接板，并且该β导轨沿着该连接板的延伸方向延伸，该β伺服电机驱动该β丝杠和该β螺母以带动该β滑块沿着该β导轨移动；以及其中该滚转γ运动机构包括一个滚转电机以及一个尾支杆，该滚转电机和该尾支杆分别设置于该连接板，并且该滚转电机驱动该尾支杆，以产生Y向运动。

作为对本发明的该基于二级航向三外四内布局的捕获轨迹试验装置的进一步优选的实施例，该俯仰α运动机构和该偏航β运动机构呈十字形，并且该俯仰α运动机构和该β运动机构并联。

作为对本发明的该基于二级航向三外四内布局的捕获轨迹试验装置的进一步优选的实施例，该X向I级基座呈矩形框架结构，该Y向基座呈矩形框架结构。

作为对本发明的该基于二级航向三外四内布局的捕获轨迹试验装置的进一步优选的实施例，该Z向基座倾斜地设置于该X向I级基座和该Y向基座的中部。

作为对本发明的该基于二级航向三外四内布局的捕获轨迹试验装置的进一步优选的实施例，其中该Z向基座的倾斜角是θ°。

本发明的该基于二级航向三外四内布局的捕获轨迹试验装置的优势在于：

本发明的该基于二级航向三外四内布局的捕获轨迹试验装置包括一个X向I级运动机构、一个Y向运动机构、一个Z向运动机构、一个X向II级运动机构、一个俯仰α运动机构、一个偏航β运动机构、一个滚转γ运动机构以及一个连接板，该X向I级运动机构和该Y向运动机构重叠地设置在一起，该Z向运动机构设置于该X向I级运动机构和该Y向运动机构的内部，该连接板设置于该Z向运动机构的底端，该俯仰α运动机构、该偏航β运动机构和该滚转γ运动机构分别设置于该连接板，以实现该基于二级航向三外四内布局的捕获轨迹试验装置的六个自由度方向的运动，并且该基于二级航向三外四内布局的捕获轨迹试验装置采用内嵌式的结构，使该基于二级航向三外四内布局的捕获轨迹试验装置的结构更加紧凑和可靠。

该用于连续式捕获轨迹的六自由度装置在X向运动采用两级分层形式，该用于连续式捕获轨迹的六自由度装置采用了三外四内的布局形式，其中X向II级运动机构、俯仰α运动机构、偏航β运动机构和滚转γ运动机构位于试验段内，X向I级运动机构、Y向运动机构和Z向运动机构的绝大部分置于试验段外；这种布局形式大大减小了机构的整体尺寸，结构更加紧凑合理，同时有效减少了试验段内的堵塞度，大大减少了试验时机构所受的气动载荷。

该X向II级运动机构能够对该X向I级运动机构在X方向的运动范围作出补偿，从而使该基于二级航向三外四内布局的捕获轨迹试验装置的结构更加紧凑，并且使用灵活。另外，该基于二级航向三外四内布局的捕获轨迹试验装置的这种层叠式的混联机构布置，能够实现空间复用，同时保证流场内的运动部件尽量少，悬臂短，模型更换方便，有效的降低堵塞度。该基于二级航向三外四内布局的捕获轨迹试验装置能满足高超声速风洞多体分离试验要求，且同时可应用到机床、飞行模拟器、空间对接设备等工业、军事、国防重点领域中。

附图说明

为了获得本发明的上述和其他优点和特点，以下将参照附图中所示的本发明的具体实施例对以上概述的本发明进行更具体的说明。应理解的是，这些附图仅示出了本发明的典型实施例，因此不应被视为对本发明的范围的限制，通过使用附图，将对本发明进行更具体和更详细的说明和阐述。在附图中：

图1是本发明的基于二级航向三外四内布局的捕获轨迹试验装置的立体示意图。

图2是本发明的基于二级航向三外四内布局的捕获轨迹试验装置的X向I级运动机构的示意图。

图3是本发明的基于二级航向三外四内布局的捕获轨迹试验装置的Y向运动机构的示意图。

图4是本发明的基于二级航向三外四内布局的捕获轨迹试验装置的Z向运动机构的示意图。

图5是本发明的基于二级航向三外四内布局的捕获轨迹试验装置的X向II级运动机构的示意图。

图6是本发明的基于二级航向三外四内布局的捕获轨迹试验装置的俯仰α运动机构的示意图。

图7是本发明的基于二级航向三外四内布局的捕获轨迹试验装置的偏航β运动机构的示意图。

图8是本发明的的基于二级航向三外四内布局的捕获轨迹试验装置的滚转γ运动机构的示意图。

具体实施方式

以下描述用于揭露本发明以使本领域技术人员能够实现本发明。以下描述中的优选实施例只作为举例，本领域技术人员可以想到其他显而易见的变型。在以下描述中界定的本发明的基本原理可以应用于其他实施方案、变形方案、改进方案、等同方案以及没有背离本发明的精神和范围的其他技术方案。

如图1至图8所示，依本发明的发明精神提供一种基于二级航向三外四内布局的捕获轨迹试验装置，其包括一个X向I级运动机构1、一个Y向运动机构2、一个Z向运动机构3、一个X向II级运动机构4、一个俯仰α运动机构5、一个偏航β运动机构6、一个滚转γ运动机构7以及一个连接板8，其中该X向I级运动机构1和该Y向运动机构2采用相互重叠地方式设置在一起，该Z向驱动机构3设置于该X向I级运动机构1和该Y向运动机构2的内部，该连接板8设置于该Z向运动机构3的底端，该俯仰α运动机构5、该偏航β运动机构6和该滚转γ运动机构7分别设置于该连接板8。该基于二级航向三外四内布局的捕获轨迹试验装置的这种层叠式的混联机构布置，能够实现空间复用，同时保证流场内的运动部件尽量少，悬臂短，模型更换方便，有效的降低堵塞度。该基于二级航向三外四内布局的捕获轨迹试验装置能满足高超声速风洞多体分离试验要求，且同时可应用到机床、飞行模拟器、空间对接设备等工业、军事、国防重点领域中。

如图1和图2，该X向I级运动机构1包括一个中空的X向I级基座101、两个X向I级伺服电机106、两个X向I级丝杠103、两个X向I级螺母102、四个X向I级滑块105以及两个X向I级导轨104，其中各个该X向I级伺服电机106、各个该X向I级丝杠103、各个该X向I级螺母102、各个该X向I级滑块105以及各个该X向I级导轨104分别对称地设置于该X向I级基座101的两侧，并且各个该X向I级导轨104沿着该X向I级基座101的X方向延伸，各个该X向I级伺服电机106分别驱动各个该X向I级丝杠103和X向I级螺母102以带动该X向I级滑块105沿着该X向I级导轨104移动。

如图1和图3，该Y向运动机构2包括一个中空的Y向基座201、两个Y向伺服电机206、两个Y向丝杠203、两个Y向螺母202、四个Y向滑块205以及两个Y向导轨204，该Y向基座201设置于各个该X向I级滑块105，其中各个该Y向伺服电机206、各个该Y向丝杠203、各个该Y向螺母202、各个该Y向滑块205以及各个该Y向导轨204分别对称地设置于该Y向基座201的两侧，并且各个该Y向导轨204沿着该Y向基座201的Y方向延伸，各个该Y向伺服电机206分别驱动各个该Y向丝杠203和Y向螺母202以带动该Y向滑块205沿着该Y向导轨204移动。

如图1和图4，该Z向运动机构3包括一个Z向基座301、一个Z向伺服电机306、一个Z向丝杠303、一个Z向螺母302、四个Z向滑块305以及两个Z向导轨304，该Z向基座301位于该X向I级基座101和该Y向基座201的内部，并且该Z向基座301设置于该Y向滑块205，其中该Z向伺服电机306、该Z向丝杠303、该Z向螺母302、该Z向滑块305以及该Z向导轨304设置于该Z向基座301，并且该Z向导轨304沿着该Z向基座301的延伸方向延伸，该Z向伺服电机306驱动该Z向丝杠303和该Z向螺母302以带动该Z向滑块305沿着该Z向导轨304移动，其中该连接板8设置于该Z向基座301的底端。优选地，该Z向基座301倾斜地设置于呈矩形框架结构的该X向I级基座101和该Y向基座201的内部。

如图1和图5，该X向II级运动机构4包括一个X向II级伺服电机405、一个X向II级丝杠402、一个X向II级螺母401、四个X向II级滑块404以及两个X向II级导轨403，该X向II级伺服电机405、该X向II级丝杠402、该X向II级螺母401、该X向II级滑块404以及该X向II级导轨403分别设置于该连接板8，并且该X向II级导轨403沿着该连接板8的延伸方向延伸，该X向II级伺服电机405驱动该X向II级丝杠402和该X向II级螺母401以带动该X向II级滑块404沿着该X向II级导轨403移动。

如图1、图6和图7，该俯仰α运动机构5和该偏航β运动机构6分别设置于该连接板8，并且该俯仰α运动机构5和该偏航β运动机构6呈十字形，并且该俯仰α运动机构5和该β运动机构6并联，也就是说，该俯仰α运动机构5和该偏航β运动机构6采用“十字副、推拉杆”式的并联机构。如图6，该俯仰α运动机构5包括一个α伺服电机505、一个α丝杠502、一个α螺母501、一个α滑块504以及一个α导轨503，该α伺服电机505、该α丝杠502、该α螺母501、该α滑块504和该α导轨503分别设置于该连接板8，并且该α导轨503沿着该连接板8的延伸方向延伸，该α伺服电机505驱动该α丝杠502和该α螺母501以带动该α滑块504沿着该α导轨503移动。该偏航β运动机构6包括一个β伺服电机605、一个β丝杠602、一个β螺母601、一个β滑块604以及一个β导轨603，该β伺服电机605、该β丝杠602、该β螺母601、该β滑块604和该β导轨603分别设置于该连接板8，并且该β导轨603沿着该连接板8的延伸方向延伸，该β伺服电机605驱动该β丝杠602和该β螺母601以带动该β滑块604沿着该β导轨603移动。

如图1和图8，该滚转γ运动机构7包括一个滚转电机701以及一个尾支杆702，该滚转电机701和该尾支杆702分别设置于该连接板8，并且该滚转电机701驱动该尾支杆702，以产生滚转Y向运动。

进一步如图1所示，该X向I级运动机构1、该Y向运动机构2、该Z向运动机构3、该X向II级运动机构4、该俯仰α运动机构5、该偏航β运动机构6、该滚转γ运动机构7，三个直线运动非耦合实现，俯仰α运动和偏航β运动耦合实现。

该X向I级运动机构1的底座为该X向I级基座101，其中该X向I级基座101与试验段固定，该X向I级基座101为一个内空的矩形箱体，其内空的原因在于方便后面部件的安装且空出有效的工作空间。在该X向I级基座101的两侧，分别安装两组驱动单元。将两根直线的该X向I级导轨104布置在该X向I级基座101的两侧，与之匹配的直线的该X向I级丝杠103安装在该X向I级导轨旁，两根直线的该X向I级丝杠103布置在该X向I级基座101的外侧。每根直线的该X向I级导轨104上布置两个直线的该X向I级滑块105，每根直线的该X向I级丝杠103上布置一个该X向I级螺母102。该X向I级伺服电机106带动直线的该X向I级丝杠103转动，带动其上的该X向I级螺母102运动。通过下一级的机构安装该X向I级螺母102和直线的该X向I级滑块105，使得该X向I级螺母102运动时带动直线的该X向I级滑块105运动。两组驱动采用对称布置，能够增加该基于二级航向三外四内布局的捕获轨迹试验装置整体的稳定性。

该Y向运动机构2的直线的Y向滑块205安装于X向I级运动机构1的该X向I级基座101上，当该X向I级运动机构1上的该X向I级伺服电机205驱动，带动该X向I级螺母102和该X向I级滑块105运动时，该Y向运动机构2随之产生Y方向的运动。该Y向运动机构2的该Y向基座201与该X向I级基座101类似，属于内空的矩形，在矩形的长边，放置两组驱动单元。两根直线的该Y向导轨204安装在该Y向基座201内侧，两根直线的该Y向导轨204相互平行。两根直线的Y向丝杠203安装在对应的直线的该Y向导轨204旁边。每根直线的该Y向导轨204上安装两个直线的Y向滑块205，每根直线的该Y向丝杠203上安装一个该Y向螺母202。直线的该Y向丝杠203由该Y向伺服电机206带动，运动时其上的该Y向螺母202在该Y向丝杠203上移动。下一级进行安装时，直线的该Y向滑块205和该Y向螺母202固定安装在该Z向基座201上，当该Y向螺母202沿着直线的该Y丝杠203运动时，直线的该Y向滑块205在直线的该Y向导轨204上移动。四个直线的该Y向滑块205能够保证Y方向平稳的移动，且两组驱动单元两侧布置，增加整体机构的稳定性。

该Z向运动机构3与水平方向斜置θ°布置，该Z向运动机构3安装于该Y向运动机构2上，当该Z向运动机构3上的该Z向伺服电机306驱动，带动该Z向螺母302和该Z向滑块305运动时，该Z向运动机构3随之产生Z方向的运动分量。该Z向基座301不同于该X向I级基座101，驱动单元放置在该Z向运动机构3上。两根直线的该Z向导轨304安装在该Z向运动机构3两侧，两根直线的该Z向导轨304相互平行。一根直线的该Z向丝杠303安装在两根直线的Z向导轨304中间。每根直线的该Z向导轨304上安装两个直线的该Z向滑块305，每根直线的该Z向丝杠303上安装一个Z向螺母302。该Z向螺母302固定在该Z向基座301上，直线的该Z向丝杠303由该Z向伺服电机306带动，运动时该Z向丝杠303在该Z向螺母302中上下移动。

该X向II级运动机构4来补偿X方向的运动分量。其中该X向II级运动机构4通过该连接板8安装于该Z向运动机构3末端，该X向II级运动机构4的直线滑块403和该X向II级螺母401安装于该Z向运动机构3末端。当该X向II级运动机构4通过该X向II级伺服电机405驱动，在X方向上进行移动。在该X向II级运动机构4上布置了一组驱动单元，两根直线的该X向II级导轨403安装在该X向II级运动机构4两侧，两根直线的该X向II级导轨403相互平行。一根直线的该X向II级丝杠402安装在两根直线的该X向II级导轨403中间。每根直线的该X向II级导轨403上安装两个直线的该X向II级滑块404，每根直线的该X向II级丝杠402上安装一个该X向II级螺母401。直线的该X向II级丝杠402由该X向II级伺服电机405带动，运动时该X向II级丝杠402在该X向II级螺母401中上下移动。

该俯仰α运动机构5用来实现绕Z轴的转动。其中该俯仰α机构5布置在该X向II级运动机构4的底面，采用滑块连杆的形式实现角度变化。在该X向II级运动的机构4底面布置了一组驱动单元，一根直线的该α导轨503和一根该α丝杠502分层布置。该α螺母501安装在该α丝杠502上同时固定在一块该α滑块504上，直线的该α导轨503上安装有两个直线的该α滑块504。在该α滑块504的头部连接有一根该α推杆506。当该俯仰α运动机构5通过该α伺服电机505驱动，该α螺母501沿着直线的该α丝杠502运动，直线的该α滑块504沿着直线的该α导轨503移动，使该α推杆506沿着铰链产生俯仰α角。

该偏航β运动机构6用来实现偏航β角的转动。其中该偏航β机构6布置在该X向II级运动机构4侧面，采用滑块连杆的形式实现角度变化。在该X向II级运动的机构4侧面布置了一组驱动单元，一根直线该β导轨603和一根该β丝杠602分层布置。该β螺母601安装在该β丝杠602上同时固定该β滑块604上，直线的该β导轨603上安装有两个直线的该β滑块604。在该β滑块604的头部连接有一根该β推杆606。当该偏航β运动机构6通过该β伺服电机605驱动，该β螺母601沿着直线的该β丝杠602运动，直线的该β滑块604沿着直线的该β导轨603移动，使该β推杆606沿着铰链产生偏航β角。该滚转γ角运动的由滚转γ运动机构7实现，由滚转电机701带动尾支杆702产生滚转γ运动。

以上对本发明的一个实施例进行了详细说明，但该内容仅为本发明的较佳实施例，不能被认为用于限定本发明的实施范围。凡依本发明申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本发明的专利涵盖范围之内。

Claims (5)

1.一种基于二级航向三外四内布局的捕获轨迹试验装置，其特征在于，该基于二级航向三外四内布局的捕获轨迹试验装置包括一个X向I级运动机构、一个Y向运动机构、一个Z向运动机构、一个X向II级运动机构、一个俯仰α运动机构、一个偏航β运动机构以及一个滚转γ运动机构；该基于二级航向三外四内布局的捕获轨迹试验装置还包括一个连接板，其中X向II级运动机构、俯仰α运动机构和偏航β运动机构都布置于该连接板上；

其中该X向I级运动机构包括一个中空的X向I级基座、两个X向I级伺服电机、两个X向I级丝杠、两个X向I级螺母、四个X向I级滑块以及两个X向I级导轨，其中各个该X向I级伺服电机、各个该X向I级丝杠、各个该X向I级螺母、各个该X向I级滑块以及各个该X向I级导轨分别对称地设置于该X向I级基座的两侧，并且各个该X向I级导轨沿着该X向I级基座的X方向延伸，各个该X向I级伺服电机分别驱动各个该X向I级丝杠和X向I级螺母以带动该X向I级滑块沿着该X向I级导轨移动；

其中该Y向运动机构包括一个中空的Y向基座、两个Y向伺服电机、两个Y向丝杠、两个Y向螺母、四个Y向滑块以及两个Y向导轨，该Y向基座设置于各个该X向I级滑块，其中各个该Y向伺服电机、各个该Y向丝杠、各个该Y向螺母、各个该Y向滑块以及各个该Y向导轨分别对称地设置于该Y向基座的两侧，并且各个该Y向导轨沿着该Y向基座的Y方向延伸，各个该Y向伺服电机分别驱动各个该Y向丝杠和Y向螺母以带动该Y向滑块沿着该Y向导轨移动；

其中该Z向运动机构包括一个Z向基座、一个Z向伺服电机、一个Z向丝杠、一个Z向螺母、四个Z向滑块以及两个Z向导轨，该Z向基座位于该X向I级基座和该Y向基座的内部，并且该Z向滑块和Z向螺母通过腹板设置于该Y向滑块，其中该Z向伺服电机、该Z向丝杠、以及该Z向导轨设置于该Z向基座，并且该Z向导轨沿着该Z向基座的延伸方向延伸，该Z向伺服电机驱动该Z向丝杠和该Z向螺母以带动Z向导轨沿着该Z向滑块移动，其中该连接板设置于该Z向基座的底端；

其中该X向II级运动机构包括一个X向II级伺服电机、一个X向II级丝杠、一个X向II级螺母、四个X向II级滑块以及两个X向II级导轨，该X向II级伺服电机、该X向II级丝杠、该X向II级螺母、该X向II级滑块以及该X向II级导轨分别设置于该连接板，并且该X向II级导轨沿着该连接板的延伸方向延伸，该X向II级伺服电机驱动该X向II级丝杠和该X向II级螺母以带动该X向II级滑块沿着该X向II级导轨移动；

其中该俯仰α运动机构包括一个α伺服电机、一个α丝杠、一个α螺母、一个α滑块以及一个α导轨，该α伺服电机、该α丝杠、该α螺母、该α滑块和该α导轨分别设置于该连接板，并且该α导轨沿着该连接板的延伸方向延伸，该α伺服电机驱动该α丝杠和该α螺母以带动该α滑块沿着该α导轨移动；

其中该偏航β运动机构包括一个β伺服电机、一个β丝杠、一个β螺母、一个β滑块以及一个β导轨，该β伺服电机、该β丝杠、该β螺母、该β滑块和该β导轨分别设置于该连接板，并且该β导轨沿着该连接板的延伸方向延伸，该β伺服电机驱动该β丝杠和该β螺母以带动该β滑块沿着该β导轨移动；

其中该滚转γ运动机构包括一个滚转电机以及一个尾支杆，该滚转电机和该尾支杆分别通过十字副设置于该连接板，并且该滚转电机驱动该尾支杆，以产生滚转γ运动。

2.如权利要求1所述的一种基于二级航向三外四内布局的捕获轨迹试验装置，其特征在于，该俯仰α运动机构和该偏航β运动机构呈十字形，并且该俯仰α运动机构和该β运动机构并联。

3.如权利要求1所述的一种基于二级航向三外四内布局的捕获轨迹试验装置，其特征在于，该X向I级基座呈矩形框架结构，该Y向基座呈矩形框架结构。

4.如权利要求1所述的一种基于二级航向三外四内布局的捕获轨迹试验装置，其特征在于，该Z向基座倾斜地设置于该X向I级基座和该Y向基座的中部。

5.如权利要求4所述的一种基于二级航向三外四内布局的捕获轨迹试验装置，其特征在于，其中该Z向基座倾斜布置。