中国空间站机械臂是如何实现各种高难度动作的?

文摘   2024-12-07 17:08   湖北  

国外设想国内实现,怪不得美国都不怎么拍科幻大片了!2020年老美为了抹黑我们的形象,特意拍了一部科幻电影,影片中我国的空间站在运行到美国空间站周围时,突然伸出机械臂将老美卫星的太阳能板直接剪掉了。然而这才短短一年不到,咱们家空间站的外围就出现了一大一小两个神奇的机械臂,别说是电影里的那种剪太阳能板,就连捕捉卫星都不在话下。那你知道它是怎样工作的吗?

原来我们空间站外围的机械臂主要由两根臂杆,加上一个可旋转的接头组成,在生物机能上就对应着人体的大臂和小臂。不过和我们人体手臂不同的是,这个机械臂的两端还安装了同样的末端执行器,所以它的小臂和大臂部分可以相互转换,并且除了这个黑科技外,我们的空间站外围还装设有目标适配器,能与机械臂上的末端执行器上还有着和我们平常使用的插头类似的中心捕获针,它与空间站外围的目标适配器相互配合后,就能让机械臂在空间站外围自由移动了。

我国空间站机械臂能轻易完成对货运飞船的转位,这到底意味着生么?在我们的认知里咱们家空间站外的机械臂除了干一下脏活累活外,基本没啥太大的作用,但若是我们从国外的视角来看的话,咱们家空间站外的机械臂那绝对称得上是神器。那机械臂到底有何功能值得如此大评价呢?首先机械臂除了可以协助航天员的转移、出舱外,它还能通过调整自身的位置实现对试验舱的转位以及捕获,甚至于是悬停周围的飞行器叶不在话下。

根据我们国家之前开展的货运补给舱捕获实验来看,咱们国家空间站外围的机械臂,完全可以做到捕获咱们国家运送补给的补给舱并实现对接。而且就试验舱段来看,单个试验舱段的重量都超过了20吨,所以这么大的重量下基本不可能采取传统的对接方式,这时候就需要咱们的机械臂出马了,当试验舱段靠近空间站时,它能协助试验舱段完美对接在空间站核心舱的两侧。也正是机械臂的这一强大功能让其它国家感到震惊,纷纷害怕咱们用机械臂捕获他们的小型卫星。

看!这是咱们国家官方公布的核心舱外机械臂所拍摄到的地球画面,如果你看的仔细的话,你能清晰的看到图像的左下角有着类似水印的一行小字,写着天和机械臂腕部相机的字样,那这究竟是怎样一回事呢?原来咱们家机械臂的腕部、肘部、肩部分别装设有一个高分辨率的视觉相机,它们主要有着三大功能,首先就是,它可以用来实时监视机械臂移动过程中,执行器和适配器的对接过程。

其次,机械臂上的视觉相机还能对核心舱的外部状况进行观测检查,因为机械臂本身是可以在空间站外部移动的,所以他装设的三部视觉相机,在随着机械臂移动的过程中,就能给空间站外侧进行一个全方位的体检。最后一项也是最重要的一项,咱们还可以利用这三部视觉相机来观测,可能到来的各种危险并提前做好应对措施。当然自从咱们家的空间站机械臂上天后,咱们也基本没遇到啥太空碰瓷事件了。那你知道除了上面这些功能外机械臂还有啥用呢?



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