ES2978658T3 - Dispositivo desplegable - Google Patents

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ES2978658T3 ES20196586T ES20196586T ES2978658T3 ES 2978658 T3 ES2978658 T3 ES 2978658T3 ES 20196586 T ES20196586 T ES 20196586T ES 20196586 T ES20196586 T ES 20196586T ES 2978658 T3 ES2978658 T3 ES 2978658T3
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Yannick Baudasse
Stéphane Vezain
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Abstract

La invención se refiere a un dispositivo desplegable (10) que comprende un marco (11), un mandril (12) giratorio con respecto al marco (11) alrededor de un primer eje Z, una membrana (13) apta para pasar de una configuración enrollada alrededor del mandril alrededor del primer eje Z a una configuración desplegada según un segundo eje X sustancialmente perpendicular al primer eje Z. Según la invención, comprende dos herrajes (14) fijados al mandril (12) en su centro, dispuestos a uno y otro lado de la membrana (13) y que comprenden primeros pernos (15) en su periferia (16), una carcasa (17) que se extiende entre los dos herrajes (14), comprendiendo la carcasa (17) segundos pernos (18) de forma complementaria a la forma de los primeros pernos (15), pudiendo la carcasa (17) pasar de una configuración enrollada que envuelve al menos parcialmente la membrana (13) en una configuración enrollada a una configuración desplegada superpuesta al menos parcialmente a la membrana (13) en la configuración desplegada. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN
Dispositivo desplegable
La presente invención se refiere a un dispositivo desplegable para una cinta métrica. Se aplica especialmente al campo de los equipos espaciales para los cuales se deben desplegar estructuras en órbita y, más particularmente, a los equipos espaciales para satélites, tales como los generadores solares, y las pantallas térmicas. Sin embargo, la invención se aplica a cualquier otro campo que requiera el despliegue de una estructura.
Estado de la técnica
En el campo espacial, las cintas métricas se utilizan frecuentemente en el despliegue. En la posición almacenada (o enrollada), las cintas métricas se enrollan alrededor de un mandril. El despliegue de las cintas métricas se garantiza de manera autónoma mediante su desenrollamiento espontáneo cuando el mandril está libre en rotación. Las cintas métricas son conocidas en el campo espacial como cintas flexibles que tienen una sección de arco circular cuyo radio de curvatura es convexo en una primera cara y cóncavo en una segunda cara, siendo estas cintas capaces de pasar del estado enrollado al estado desplegado principalmente gracias a su propia energía elástica. Existen diferentes tipos de cinta que tienen sus propias propiedades. Las cintas monoestables poseen una posición natural desplegada y requieren un mantenimiento en la posición almacenada. Por lo tanto, las cintas métricas monoestables tienen una tendencia natural a desplegarse para encontrarse en su estado desenrollado. El despliegue de las cintas monoestables es a menudo anárquico e incontrolable. Las cintas biestables poseen dos posiciones naturales (posición enrollada y posición desplegada). Su despliegue es lineal y controlado.
Cuando se desea desplegar una estructura a partir de cintas métricas, las cintas métricas deben garantizar el mantenimiento del objeto en la configuración enrollada y la rigidez del conjunto durante el despliegue. El mandril puede estar unido a la estructura de soporte al nivel de sus extremos. Esto permite optimizar la superficie útil, por ejemplo, de la membrana enrollada alrededor del mandril sobre la cual están dispuestas las células solares. Esto también permite minimizar las interfaces de enganche en la estructura de soporte. Este tipo de configuración responde a las limitaciones asociadas a los dispositivos desplegables, vinculadas con los problemas de compacidad y de rigidez en la configuración almacenada y de optimización de la masa a bordo.
En la configuración conocida de la técnica anterior en la cual el mandril está unido a la estructura de soporte al nivel de sus extremos, el mandril debe recuperar todas las cargas de lanzamiento. Estando su diámetro limitado por la limitación de volumen de almacenamiento disponible, las capacidades de recuperación del mandril también están limitadas.
Esto resulta particularmente problemático en el caso de grandes estructuras desplegables las cuales implican cargas de lanzamiento más grandes.
Para solucionar este problema, las soluciones existentes se basan en añadir apilamiento en la parte central del mandril. Por ejemplo, un cinturón de apilamiento está conectado al mandril para contribuir con la recuperación de las cargas. De acuerdo con el tamaño de la estructura desplegable, también pueden existir dos o tres cinturones de apilamiento. Esto da como resultado una reducción de la superficie útil. Además, el añadir un apilamiento adicional tiene un impacto en el rendimiento de la estructura en términos de masa embarcada y de frecuencia en la configuración desplegada. Finalmente, un apilamiento adicional también puede presentar un riesgo de que la estructura no se despliegue. Los dispositivos desplegables conocidos en la técnica anterior se describen especialmente en los documentos EP 3012193 y US 5605769.
Exposición de la invención
La invención tiene por objetivo superar todos o parte de los problemas mencionados más arriba proponiendo un dispositivo desplegable para una cinta métrica robusta, compacta y rígida en la configuración enrollada, capaz de recuperar grandes cargas de lanzamiento, garantizando al mismo tiempo una superficie útil máxima, y permitiendo el despliegue de una estructura de gran dimensión.
Para este efecto, la invención tiene por objetivo un dispositivo desplegable según la reivindicación 1.
Ventajosamente, la carcasa está compuesta por una piel de materiales de composite.
Ventajosamente, la carcasa comprende al menos un refuerzo sustancialmente paralelo al primer eje Z.
Ventajosamente, la carcasa comprende al menos un circuito impreso flexible y/o componentes electrónicos.
La invención también se refiere a un conjunto desplegable que comprende un tal dispositivo desplegable y dos cintas métricas posicionadas a cada lado de la membrana y conectadas a la membrana, siendo cada una capaz de pasar desde una configuración enrollada alrededor del primer eje Z en la configuración enrollada del dispositivo desplegable a una configuración desplegada según el segundo eje X en la configuración desplegada del dispositivo desplegable.
Ventajosamente, la membrana se extiende entre las dos cintas métricas.
Ventajosamente, el conjunto desplegable comprende además al menos un refuerzo que se extiende entre las dos cintas métricas capaz de conectar la membrana a las cintas métricas.
Ventajosamente, la carcasa está conectada a las dos cintas métricas.
Ventajosamente, el conjunto desplegable comprende un rodillo configurado para estar en apoyo sobre la carcasa en la configuración enrollada.
La invención también se refiere a un satélite que comprende al menos un tal conjunto desplegable.
Descripción de las figuras
La invención se comprenderá mejor y aparecerán otras ventajas con la lectura de la descripción detallada de un modo de realización dado a título de ejemplo, descripción ilustrada por el dibujo adjunto en el cual:
[Figura 1] La Figura 1 representa esquemáticamente un dispositivo desplegable en la configuración enrollada de acuerdo con la invención;
[Figura 2] La Figura 2 representa esquemáticamente una vista en sección de un dispositivo desplegable de acuerdo con la invención;
[Figura 3] La Figura 3 representa esquemáticamente una parte de un conjunto desplegable en la configuración desplegada de acuerdo con la invención;
[Figura 4] La Figura 4 representa esquemáticamente un conjunto desplegable en la configuración enrollada de acuerdo con la invención;
[Figura 5] La Figura 5 representa esquemáticamente un conjunto desplegable en la configuración desplegada de acuerdo con la invención;
[Figura 6] La Figura 6 representa esquemáticamente un satélite que comprende un conjunto desplegable de acuerdo con la invención.
Exposición detallada de la invención
Para mayor claridad, los mismos elementos llevarán las mismas referencias en las diferentes figuras.
La invención se aplica a las cintas métricas monoestables o biestables. La implementación de cintas métricas monoestables requiere un esfuerzo de guía más importante. Las cintas métricas biestables son preferentes para la uniformidad de su despliegue. Además, en la configuración enrollada, permanecen enrolladas y en la configuración desplegada, permanecen desplegadas.
Además, la invención se describe en el ejemplo no limitativo de un despliegue en satélite, pero se aplica a cualquier otro campo que requiera el despliegue de una estructura.
La Figura 1 representa esquemáticamente un dispositivo 10 desplegable en la configuración enrollada de acuerdo con la invención. El dispositivo 10 desplegable comprende un bastidor 11, por ejemplo, la estructura de soporte, por ejemplo, la caja del satélite. También comprende un mandril 12 móvil en rotación con respecto al bastidor 11 alrededor de un primer eje Z. El mandril 12 puede estar conectado al bastidor mediante una estructura fija, o por medio de dos pies, por ejemplo, un trípode y una cuchilla, durante la fase de lanzamiento del satélite y liberado desde el bastidor 11 después.
El dispositivo desplegable comprende una membrana 13 capaz de pasar de una configuración enrollada alrededor del mandril alrededor del primer eje Z a una configuración desplegada de acuerdo con el un segundo eje X sustancialmente perpendicular al primer eje Z. Esta membrana 13 puede estar equipada con células solares distribuidas en su superficie.
De acuerdo con la invención, el dispositivo 10 desplegable comprende dos herrajes 14 solidarios del mandril 12 sustancialmente en su centro, dispuestos a cada lado de la membrana 13 y que comprenden primeros pernos 15 en su periferia 16, y una carcasa 17 que se extiende entre los dos herrajes 14, comprendiendo la carcasa 17 los segundos pernos 18 de forma complementaria a la forma de los primeros pernos 15, siendo la carcasa 17 capaz de pasar desde una configuración enrollada que envuelve al menos parcialmente la membrana 13 en la configuración enrollada a una configuración desplegada superpuesta al menos parcialmente a la membrana 13 en la configuración desplegada. Los dos herrajes 14 son ventajosamente solidarios de los pies de apilamiento en la configuración de lanzamiento, los cuales constituyen puntos de apoyo del dispositivo 10 desplegable cuando este último se pliega durante la fase de lanzamiento. La carcasa 17 forma para la membrana 13 un mandril exterior con una inercia muy fuerte, y que envuelve la membrana 13. Por tanto, la carcasa 17 recupera las cargas de lanzamiento. Como se representa en las figuras, los herrajes 14 tienen forma circular. La forma circular sigue siendo la forma más interesante para el enrollamiento de la carcasa 17 y su volumen en la configuración enrollada.
Los primeros pernos 15 están situados en su periferia 16, es decir en el perímetro de los herrajes, orientados hacia el exterior del herraje para enfrentar los segundos pernos 18 de la carcasa 17. Los primeros pernos 15 y los segundos pernos 18 son de formas complementarias con el fin de cooperar entre sí. El término perno debe entenderse en un sentido amplio, y los segundos pernos 18 también pueden ser perforaciones en las cuales se insertan los primeros pernos 15 cuando la carcasa 17 está enrollada. Para citar otro ejemplo, los segundos pernos 18 de la carcasa 17 pueden ser pasadores, ventajosamente cónicos, y los primeros pernos 15 de los herrajes 14 pueden ser ranuras. En la configuración enrollada de la carcasa 17, los pasadores de la carcasa 17 se insertan en las ranuras de los herrajes. Por tanto, la carcasa 17 se mantiene en la posición enrollada alrededor del mandril 12. Durante el despliegue de la carcasa, los pasadores de la carcasa se deslizan a lo largo de las ranuras de los herrajes y se separan, y en la configuración desplegada de la carcasa, los pasadores están completamente separados de las ranuras. El conjunto de primeros pernos 15 y segundos pernos 18 también puede ser una conexión adhesiva que comprende, por un lado, protuberancias y, por otro lado, bucles de alambre. En otras palabras, en esta última alternativa de pernos que forman una conexión adhesiva, los primeros pernos 15 y los segundos pernos 18 son elementos adhesivos.
La Figura 2, en la parte izquierda, representa esquemáticamente una vista en sección de un dispositivo 10 desplegable de acuerdo con la invención. La carcasa 17 envuelve completamente la membrana 13 en el exterior. La carcasa 17 también puede envolver parcialmente la membrana 13, es decir, en una porción de la superficie exterior de la membrana 13 en la configuración enrollada. Ventajosamente, la carcasa 17 envuelve la membrana 13 en toda su superficie exterior (como se representa en la figura). La carcasa 17 también puede envolver la membrana 13 sobre varias vueltas, superponiéndose a esta. Esta última configuración permite una mejor recuperación de las cargas de lanzamiento.
Como es visible en la Figura 5, la carcasa 17 en la configuración desplegada cubre una parte de la membrana 13. Esta parte recubierta por la carcasa 17 no siempre puede ser utilizada como una superficie útil para el posicionamiento de células solares. Por lo tanto, hay que hacer un compromiso entre la longitud de la carcasa 17 (es decir, el número de vueltas realizadas) y la superficie útil que no se puede utilizar directamente.
La carcasa 17 está compuesta por una piel hecha de materiales de composite. Entre los materiales de composite que pueden formar la carcasa, se pueden citar la fibra de vidrio, la fibra de carbono (la cual se aprecia por su rigidez y su ligereza), o un polímero de la familia de los polímeros de poliariletercetona (PAEK), preferentemente un polímero del tipo polieteretercetona (PEEK). Las poliariletercetonas son una familia de polímeros termoplásticos técnicos con propiedades termomecánicas elevadas. La polieteretercetona es muy termoestable. También se puede citar la poliimida, un polímero a base de imida, termoestable en una amplia gama de temperaturas (por ejemplo, de -200 a 200 °C) compatible con la utilización en el campo espacial. Puede tratarse, por ejemplo, del Kapton (película de poliimida), reforzado o no.
La carcasa 17 está ventajosamente formada en forma de rejilla o de red. Puede tratarse de una estructura tejida.
El conjunto formado por la carcasa 17 y los herrajes 14 a los cuales se encuentra fijada la carcasa 17 en la configuración enrollada permite una recuperación de las cargas en tracción-compresión durante el lanzamiento.
Como se representa esquemáticamente en la parte derecha de la Figura 2, la membrana 13 también puede soportar una multitud de listones de diversas formas tales como un sector 31 de cilindro, una sección 32 en forma de «H», un nido 33 de abeja, un tubo 34, etc.
La Figura 3 representa esquemáticamente una parte de un conjunto 20 desplegable en la configuración desplegada de acuerdo con la invención.
Como se puede observar, la carcasa 17 puede comprender al menos un refuerzo 19 sustancialmente paralelo al primer eje Z, lo cual permite reforzar la malla o la rejilla que forma la carcasa 17.
El conjunto 20 desplegable comprende un dispositivo 10 desplegable y dos cintas 21 métricas posicionadas a cada lado de la membrana 13 y conectadas a la membrana, siendo cada una capaz de pasar desde una configuración enrollada alrededor del primer eje Z en la configuración enrollada del dispositivo 10 desplegable a una configuración desplegada según el segundo eje X en la configuración desplegada del dispositivo 10 desplegable.
En un modo de realización ventajoso, la carcasa 17 está conectada a las dos cintas 21 métricas. El despliegue de las cintas 21 métricas permite el despliegue simultáneo de la carcasa 17.
La Figura 4 representa esquemáticamente un conjunto 20 desplegable en la configuración enrollada de acuerdo con la invención. Al nivel de los herrajes 14, se observa en esta configuración enrollada del dispositivo 10 desplegable los primeros pernos 15 de forma complementaria a los segundos pernos 18 de la carcasa 17 los cuales cooperan para mantener la carcasa 17 en la posición enrollada alrededor de los herrajes 14 y por lo tanto alrededor de la membrana 13, para envolverla. Los primeros pernos 15 de los herrajes son protuberancias y los segundos pernos 18 de la carcasa 17 son orificios configurados para recibir las protuberancias y mantenerlas en posición en los orificios. También se puede considerar lo contrario: los primeros pernos 15 pueden ser orificios y los segundos pernos 18 pueden ser protuberancias. En este caso, si la carcasa 17 da varias vueltas sobre sí misma en la configuración enrollada, el tamaño de las protuberancias (segundos pernos 18) debe adaptarse para superponerse en los orificios (primeros pernos 15) de los herrajes 14. Por tanto, la carcasa 17 forma un mandril exterior para la membrana 13.
El dispositivo 10 desplegable puede comprender además un sistema de guía de la carcasa 17. El sistema de guía está compuesto por un resorte 23 y un apoyo 24 de superficie. El apoyo 24 de superficie está montado sobre un resorte 23 y el resorte está conectado al bastidor 11. El apoyo 24 de superficie rodea al menos parcialmente la carcasa 17 en la configuración enrollada. Ventajosamente, el dispositivo 10 desplegable comprende dos sistemas de guía, uno en cada extremo de la carcasa 17. El sistema de guía permite garantizar una buena compacidad de la carcasa 17 en la posición enrollada.
El dispositivo 10 desplegable también puede comprender un rodillo 25 configurado para estar en apoyo sobre la carcasa 17 en la configuración enrollada. Ventajosamente, el rodillo 25 es central. Un tal rodillo 25 puede obtenerse mediante un medio conocido por el experto en la técnica, por ejemplo, un dedo apoyado sobre la carcasa 17, estando el dedo conectado a un brazo del mismo conectado al bastidor 11. Para los generadores solares de 5 a 6 metros de ancho, la carcasa 17 puede medir por ejemplo 10 metros de largo. El rodillo 25 en apoyo sobre la carcasa 17 permite limitar el movimiento libre y la flexión del conjunto. El rodillo 25 forma un apoyo puntual.
La Figura 5 representa esquemáticamente un conjunto 20 desplegable en la configuración desplegada de acuerdo con la invención. El conjunto 20 desplegable puede comprender además al menos un refuerzo 22 que se extiende entre las dos cintas 21 métricas capaz de conectar la membrana 13 a las cintas 21 métricas.
Las cintas 21 métricas sirven de soporte para la membrana 13 y le permiten pasar de su configuración enrollada a su configuración desplegada.
La membrana 13 puede estar dispuesta entre las dos cintas 21 métricas, como se observa en la Figura 5, y conectarse a las cintas 21 métricas por medio de los refuerzos 22, pero también puede extenderse más allá de las cintas 21 métricas, con o sin refuerzos 22.
La carcasa 17 también puede comprender al menos un circuito impreso flexible y/o componentes electrónicos. La presencia de un circuito impreso y/o de los componentes electrónicos permite garantizar una conexión eléctrica entre la membrana 13 destinada para proporcionar energía eléctrica a partir de sus células solares y el satélite.
La invención ofrece numerosas ventajas. Por diseño, el conjunto desplegable es reversible y reutilizable tantas veces como se desee. La carcasa 17 garantiza la rigidez en la configuración enrollada del conjunto, manteniéndolo al mismo tiempo compacto y optimizado en términos de masa. La carcasa 17 permite recuperar las cargas de lanzamiento sin necesidad de añadir otro apilamiento, lo cual permite conservar casi toda la superficie útil.
La Figura 6 representa esquemáticamente un satélite 60 que comprende un conjunto 20 desplegable de acuerdo con la invención. En la Figura 6 se representa un único conjunto 20 desplegable. Un satélite 60 puede comprender varios, en diferentes caras del satélite o en la misma cara de acuerdo con del espacio disponible. En la Figura 6, el conjunto 20 desplegable se representa en la configuración enrollada, con la membrana 13 y la carcasa 17 enrolladas alrededor del mandril 12.

Claims (10)

REIVINDICACIONES
1. Dispositivo (10) desplegable que comprende:
- un bastidor (11),
- un mandril (12) móvil en rotación con respecto al bastidor (11) alrededor de un primer eje Z,
- una membrana (13) capaz de pasar de una configuración enrollada alrededor del mandril alrededor del primer eje Z a una configuración desplegada según un segundo eje X sustancialmente perpendicular al primer eje Z,
- dos herrajes (14) circulares solidarios del mandril (12) en su centro, dispuestos a cada lado de la membrana (13) y que comprenden primeros pernos (15) en el perímetro (16) de los herrajes,
- una carcasa (17) que se extiende entre los dos herrajes (14), comprendiendo la carcasa (17) segundos pernos (18) de forma complementaria a la forma de los primeros pernos (15), siendo la carcasa (17) capaz de pasar:
de una configuración enrollada en la cual la carcasa (17) está enrollada alrededor del perímetro de los herrajes (14) que envuelven al menos parcialmente la membrana (13) en la configuración enrollada y en la cual los segundos pernos (18) cooperan con los primeros pernos (15) en el perímetro de los herrajes (14), estando los primeros pernos (15) y los segundos pernos (18) igualmente distribuidos en el perímetro de cada uno de los herrajes de los dos herrajes (14), en una configuración desplegada en la cual la carcasa (17) está superpuesta al menos parcialmente a la membrana (13) en la configuración desplegada.
2. Dispositivo (10) desplegable de acuerdo con la reivindicación 1, donde la carcasa (17) está compuesta por una piel hecha de materiales de composite.
3. Dispositivo (10) desplegable de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 o 2, donde la carcasa (17) comprende al menos un refuerzo (19) sustancialmente paralelo al primer eje Z.
4. Dispositivo (10) desplegable de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, donde la carcasa (17) comprende al menos un circuito impreso flexible y/o componentes electrónicos.
5. Conjunto (20) desplegable que comprende:
- un dispositivo (10) desplegable de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4,
- dos cintas (21) métricas posicionadas a cada lado de la membrana (13) y conectadas a la membrana, siendo cada una capaz pasar de una configuración enrollada alrededor del primer eje Z en la configuración enrollada del dispositivo (10) desplegable a una configuración desplegada según el segundo eje X en la configuración desplegada del dispositivo (10) desplegable.
6. Conjunto (20) desplegable de acuerdo con la reivindicación 5, donde la membrana (13) se extiende entre las dos cintas (21) métricas.
7. Conjunto (20) desplegable de acuerdo con la reivindicación 5 o 6, la cual comprende además al menos un refuerzo (22) que se extiende entre las dos cintas (21) métricas capaz de conectar la membrana (13) a las cintas (21) métricas.
8. Conjunto (20) desplegable de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 5 a 7, donde la carcasa (17) está conectada a las dos cintas (21) métricas.
9. Conjunto (20) desplegable según una cualquiera de las reivindicaciones 5 a 8, el cual comprende un rodillo (25) configurado para estar en apoyo sobre la carcasa (17) en la configuración enrollada.
10. Satélite (60) que comprende al menos un conjunto (20) desplegable de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 5 a 9.
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Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115610709B (zh) * 2022-10-26 2024-02-09 重庆开拓卫星科技有限公司 一种折叠式可重复收拢的太阳翼机构
CN119705874B (zh) * 2025-02-13 2025-08-12 苏州馥昶空间技术有限公司 一种滚筒用固定结构及太阳翼

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4636579A (en) * 1985-03-18 1987-01-13 Energy Conversion Devices, Inc. Retractable power supply
US5605769A (en) * 1995-07-03 1997-02-25 Toms; Dennis J. Method and apparatus for supplying electrical energy to battery powered equipment
WO2004077576A1 (en) 2003-02-25 2004-09-10 Vhf Technologies Sa Photovoltaic device
US6983914B2 (en) * 2004-02-12 2006-01-10 The Boeing Company Deployable solar array assembly
US8683755B1 (en) 2010-01-21 2014-04-01 Deployable Space Systems, Inc. Directionally controlled elastically deployable roll-out solar array
JP2012028447A (ja) 2010-07-21 2012-02-09 Osm:Kk ハンドル巻取り式ソーラー発電機
FR2969985B1 (fr) * 2010-12-30 2016-09-09 Thales Sa Générateur solaire plan deroulable
US9156568B1 (en) * 2012-04-16 2015-10-13 Deployable Space Systems, Inc. Elastically deployable panel structure solar arrays
CN103915874B (zh) 2014-04-04 2015-11-18 深圳市创益科技发展有限公司 一种卷轴式太阳能电池充电装置
US9004410B1 (en) * 2014-10-24 2015-04-14 Alliance Spacesystems, Llc Deployable boom for collecting electromagnetic energy
US10059471B2 (en) * 2014-10-24 2018-08-28 Solaero Technologies Corp. Method for releasing a deployable boom
EP3325347B1 (en) * 2015-07-22 2021-06-16 California Institute of Technology Large-area structures for compact packaging
WO2018157061A1 (en) * 2017-02-27 2018-08-30 River Front Services, Inc. Structural tape deployment apparatus
US10981679B2 (en) * 2017-08-04 2021-04-20 Rocket Lab Usa, Inc. Satellite deployer door release mechanism
US11047132B2 (en) * 2018-05-27 2021-06-29 Roccor, Llc Boom deployer devices, systems, and methods

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