这是中国目前智能程度最高、难度最大、系统最复杂的机械臂。
不仅能搬货、能攀爬、能巡检,还能剪美国卫星上的小翅膀!
当年,在国际空间站的建设过程中,需要机械臂的帮助,于是这个重任就交给了加拿大。
枫叶国也不负众望,咔咔咔弄出了一款拥有7个自由度的机械臂。
老美验收了下,觉得还不错,便成了国际空间站的御用工具,一直延续至今。
除此以外,由于国际空间站的各部分舱段都是由各个国家来制造,舱上的适配端口型号不一致,后来又有了日本机械臂和欧洲机械臂。
中国这边在建造天宫空间站时,紧跟技术潮流,也准备搞个机械臂。
别看机械臂只是两节长杆,但里面却是高科技满满。
中国的研发团队,从2006年开始论证,到2021年发射,历经整整15年,才将机械臂研发成功。
据悉,中国空间站有两款机械臂。
每条机械臂都约有1.8万个零部件,背后还有50万行代码。
其中,天和机械臂,简称大臂,臂长10米,最大负荷能力可达25吨。
问天机械臂,简称小臂,臂长5米,最大负荷能力可达3吨。
大小臂分工,各有侧重。
大臂处理大型物体的抓取和移动,协助空间站的组装和维修工作。
而小臂则处理较小物体的抓取,协助航天员进行精细操作和实验设备的安装。
它们都具有7个自由度,可以完美模拟人体胳膊和手的活动,使用起来十分灵活。
此外,分布在机械臂中间和末端的相机,可以进行状态监视和目标识别。
这样不仅提高了机械臂的自主操纵能力,还为地面控制人员提供了重要的视觉反馈。
更重要的是,中国的机械臂还可以像爬虫一样,在舱体上自主地爬行移动,从而进行360度无死角的巡视和配合任务。
甚至还可以组合在一起,当一个长臂来用,使得工作范围能够覆盖整个空间站。
而且,全程不需要任何人工操作。
而国际空间站上的加拿大臂,主要是靠桁架上的滑轨来移动,而且移动过程并不是全自动,需要人工操纵。
再加上,由于其他国家舱段,没有提供机械臂爬行的点位,因此加拿大臂只能在美国舱段爬行。
同样的原因,日本机械臂是安装在日本实验舱段,有六个自由度,只能固定使用。
欧洲机械臂稍微高级点,可以进行7自由度爬行,但最大载荷只有8吨。
上天以后,更是一波三折。
一开始被绑在俄罗斯“科学”号实验舱外,在入轨9个多月后,欧洲机械臂才解锁展开。
后来由于俄欧关系的影响,这条机械臂被停止使用,直到去年,这条机械臂才重新开始工作。
在科幻美剧《太空部队》里,中国的机械臂可以剪别人家卫星的“小翅膀”。
但实际上,机械臂的移动速度是非常缓慢的,咱们“大臂”端部的移动速度,在空载是0.3米/秒,满载时0.02米/秒。
而且,这还是最大移动速度,在实际操作中,还要更慢一些,毕竟慢工出细活。
真可谓“粗能抓重物,细能拧螺丝”。
说句世界领先,一点毛病也没有。
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