天宫黑科技:7自由度机械臂,臂力25吨,能爬行,还能剪太阳翼?

要问中国天宫空间站上最吸睛、最科幻的装置是什么?必定是机械臂无疑了。用专业人士的话来讲:天宫机械臂是我国目前智能程度最高、规模与技术难度最大、系统最复杂的空间智能制造系统!

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365bet体育手机在线而且要注意,这个机械臂既是我国最先进的,其水平也同样处于世界前列,甚至可以认为足以媲美国际空间站上的,那个被称为“加拿大臂2号”的机械臂。

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加拿大臂

再纵观我国这二十年来的航天发展以及近半年的航天成就,又是嫦娥五号登月并返回,又是火星探索一次性完成绕落巡三个目标,现在又是空间站建设的如火如荼,美国人终于坐不住了。

其太空司令部司令詹姆斯·迪金森(James Dickinson)向国会发表了一系列言论,大意为:美军对我国的太空能力感到担忧,尤其是我国的某种卫星可以搭配机械臂,能破坏其它卫星。

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说到这,我突然就想起了前阵子特别火的一个动图,如下:

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说是我国的空间站来到美国卫星旁边,然后“调皮”地把卫星太阳翼剪断了。说实话,这张动图确实搞笑,但不妨我们认真思考一下,我们的天宫机械臂真有如此能耐吗?

现在让我们来简单看看天宫机械臂的各项属性:

365bet体育手机在线①机械臂展开长度为10.2米(将来还可以与实验舱的机械臂拼接成长度15米的组合机械臂)

365bet体育手机在线②总重738千克,最大承载能力达到25吨

③拥有七个自由度,想想我们人类手臂的转动,这七个自由度则是完全仿真了人类手臂,因此灵活度极高

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④机械臂两端各有一个末端执行器(你可以把它理解为人的“手”),此外还有视觉相机系统

天宫机械臂有几大用途

总的来讲,机械臂的用途有以下几个方面,分别是:空间站的在轨组装、在轨维修、从货运飞船里搬运货物、辅助航天员出舱活动、空间站舱体的检查、捕获悬停飞行器等等,下面我们来仔细瞧瞧它是如何运作这些动作的

空间站外表面爬行

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365bet体育手机在线从上面那幅动图,我们可以清晰地看到,整个机械臂凭借两端的末端执行器与舱体表面适配器依次更替连接,就可以随意在舱体外部进行移动。

365bet体育手机在线第一次看到这幅动图时,我是惊叹不已,原本以为会是那种类似于轨道滑行进行位移,没想到竟是这种特别的爬行方式,灵活度大大增加了,因为只需在空间站各个舱室表面,安装上几个适配器就能让机械臂随意抵达任何位置了。毕竟机械臂自身的长度足足有十米,而且弯曲转向非常灵活。

实验舱转位

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365bet体育手机在线按照预定计划,天宫空间站的两个实验舱将会于2022年5月份到9月份之间发射升空,这时候请注意下面的图片,这是空间站成形后的样子,我们可以看出,两个实验舱与核心舱呈现T字形

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而这个形状并不是一次性形成的(指实验舱与核心舱只对接一次),因为想要在太空轨道上进行垂直对接,难度与风险都比较大,因此实验舱只能像载人飞船对接那样,从空间站运行方向对接,之后再由机械臂把实验舱给挪到侧面的对接口上去。

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辅助航天员出舱活动

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365bet体育手机在线这次神舟12号任务中,航天员需要完成两次出舱任务,并且每次出舱时间长达六到七个小时,将要在机械臂的支持下,完成舱外设备安装、维修维护等任务(相比于神舟七号出舱任务,不论是时长还是复杂程度都有着质的变化)

对了,届时航天员还会穿着我国研制的新一代舱外航天服出舱,虽然目前来讲,具体什么时候出舱我们还不知道,但肯定是非常值得期待的(其实这也是本次神舟任务的最大亮点之一)。

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新一代舱外航天服

搬运货物

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机械臂从货运飞船里搬运货物,到空间站完成建成,算上已经上去的天舟二号,总共会有四艘货运飞船会运输货物进空间站。

与实验舱机械臂组合

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365bet体育手机在线原本安置在核心舱外的机械臂,也可以同实验舱的小机械臂组合形成一个更大的机械臂,总长将达到15米,这样一来就能更好的覆盖空间站外表面

舱体检查

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365bet体育手机在线由于机械臂装有视觉相机系统,因而可以对空间站外表面进行检查,帮助舱内航天员或者地面人员进行空间站的故障排查工作。举个例子,前阵子国际空间站被太空中的小陨石击中,某个部位损坏了,这时候机械臂就可以先去观察情况,而不必让航天员出舱寻找故障点了。

拆卸转移太阳能板

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这里转移的是核心舱的太阳能板,因为当两个实验舱安装完毕后,它们所展开的太阳能板会遮挡射向核心舱的部分光照,因而需要将原先的核心舱太阳能板转移位置,这时候就需要借助机械臂的帮助了。

监视来访飞行器并捕获

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从动图可以看出,机械臂一端携带的视觉相机系统会对来访飞行器进行“注视”,获得精细的运行数据,之后当飞行器与空间站的距离达到机械臂捕获范围内,就可以通过对接飞行器上的适配器,牢牢将其抓住了。

说到这,那么机械臂真的能剪断卫星太阳能板吗?

其实答案不言自明,就刚才上面讲的最后两项机械臂功能,一个是转移太阳能板,一个是监视外来飞行器并捕获,就足以证明,在适当的条件下,剪卫星太阳能板的事情还是可以办到的。

那么这个适当条件指的是啥呢?很简单,我们首先得设计一个特制的“剪刀”,将其安装到机械臂一端,其次就是要让空间站与目标卫星的空间位置相互靠近。从目前的技术来看,实际较为困难的是第二个条件,毕竟空间站的动力以及燃料,或许并不支持“追捕”这一动作。

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365bet体育手机在线但反过来讲,其实没必要特地跑过去剪,你也可以在机械臂上装个“激光测距仪”呀,反正机械臂那么灵活,瞄个准还是很容易的。

博晨戴:还可以顺便捕获其他国家的卫星和航天器

隔壁王叔不曾偷:不好意思,程序乱码,把你家卫星翅膀弄丢了[滑稽][滑稽][滑稽]

信仰之名aa:当然可以微笑智能机械臂

365bet体育手机在线lizhanghong0:剪太阳翼这个功能是不是从美国那个黑我们国家航天工程的电视剧里面学的[坏笑]

炉石王大炮:同,看过这个连续剧[滑稽][滑稽][滑稽][滑稽][滑稽]

祖国万岁u7:老美科幻电影有的,我们中华人民共和国会慢慢实现[赞同]

365bet体育手机在线笑河贤:激光剪切太阳板就可以

过敏纳:把他们的卫星拆开,把咱们的芯片放进去!就成咱们的卫星了

知音G漫客:机械臂装个锤子🔨效果更好偷笑偷笑偷笑偷笑

lwaif:维修时还可以用来锤自己[捂脸]

我的千百问:那不如直接装个炮或者激光武器笑哭笑哭笑哭

醉客一人:这么神奇吗?我的天呐[赞同]

365bet体育手机在线jjjjyufan:“激光测距仪”估计已经有了

浪子凌云:必须安排[左捂脸]

A快乐电器:咱也不懂!什么时候可以把核能作为空间站的能源就厉害了吧[捂脸]

信仰之名aa:这机械臂,就是一个高超特级的护卫特种兵一样的保护咱们的空间站,威武雄壮霸气智慧超凡色色梦幻一样的感觉

战清涵oa:厉害了![赞同]

break_梦:美剧太空部队的内容,来黑中国的,不过黑的是在太空吊打美国的中国[滑稽],结果现在好了,中国马上就要实现给美国卫星剪太阳帆的操作了,哈哈[滑稽]

丹枫3C:臂头安装个刷子或喷嘴,反外来卫星太阳板或光学镜头前喷或刷㲺就可以了😂

365bet体育手机在线300个月的宝宝:安上个乒乓球拍子,能击退任何靠近空间站的物体

365bet体育手机在线山下浪:不剪,晃它,晃零散它。

堡金财富:有个问题不明,负苛25吨?太空中是无重力,那么就算1000吨也是轻松拿起来的,为什么有25吨之说。。

shiftabc1122:是电机运转物品时的转动载荷,就是把停在这边的实验舱转移到另一边去,需要电机马达转动转移,这样就不会对整体空间站有反作用力了也就不会让空间站轨道产生变化

DawnPika:惯性。。。

早早学诗45:这个机械臂是个好东西,美国要派出008了

365bet体育手机在线万灯明处有吾家:我忽然想到章北海在太空中暗杀的场景。在太空中一颗小陨石就能对任何人造物造成伤害,那么在空间站上装上一支像鸟铳一样的东西……

万灯明处有吾家:你没看过三体吧?你用激光谁不知道是你干的?知道早几天国际空间站那边为什么要派人出舱维修吗?

川贝加:太空没空气,打枪管用吗,只有激光管用

654_4:大笑《太空部队》中卸掉老美航天器的的机械臂我们真的安了

陶陶的美丽妈妈:我想问下空间站周围是不是很多卫星啊?现在地球轨道上卫星几万颗走了吧?

duan幸福村:机械臂能当激光枪用就更好了

tanfengqiucas:你都想到这个了,你觉得那些智商180的团队想不到吗微笑有些东西不能说,到肯定有!

yes该出手时就出手:这个就是弓弓虫

制作门窗的小哥:祝贺国家航天事业取得重大进步和突破![赞同][赞同]

隔壁王叔不曾偷:不好意思,程序乱码,把你家卫星翅膀弄丢了[滑稽][滑稽][滑稽]

信仰之名aa:当然可以微笑智能机械臂

薛四火:美国人给提了个醒,咱们就造出来了

炉石王大炮:同,看过这个连续剧[滑稽][滑稽][滑稽][滑稽][滑稽]

祖国万岁u7:老美科幻电影有的,我们中华人民共和国会慢慢实现[赞同]

你厉害470:然而它们现实中没有偷笑

过敏纳:把他们的卫星拆开,把咱们的芯片放进去!就成咱们的卫星了

摩羯蜗牛0532:他们也有!不过是滑动的

夜隐凌霄:[泪奔][泪奔][泪奔]我觉得,美剧说不定是预言家,以后还要在月球开小汽车,

lwaif:维修时还可以用来锤自己[捂脸]

我的千百问:那不如直接装个炮或者激光武器笑哭笑哭笑哭

365bet体育手机在线diaolcx:科幻的感觉,这一切都是真的!太厉害了,为祖国点赞[赞同][赞同][赞同]

千山雪冷:那个爬行好╮( ̄▽ ̄)╭可爱啊

浪子凌云:必须安排[左捂脸]

H诠褵开糖貢6:中国人一定要先把核武搬到太空,以防美国的核讹诈。

激枷堕加:看趋势以后空间站,无人也可以了,全上智能机器人……

365bet体育手机在线螳郎:大臂设计成可伸缩杆一样,那最大长度就不只10.2米了

FirnCavalry:拆卸……不是“咔嚓”好吗?[捂脸]

365bet体育手机在线新能之家:还需继续加油才行!!!

K特仑苏K:中华上下5000年的功力现在才用了2层,

365bet体育手机在线秀妍姐姐的粉丝:兔子也高级了[AWSL]

白槿无纹:为什么是单手而不是双手呢?

shiftabc1122:是电机运转物品时的转动载荷,就是把停在这边的实验舱转移到另一边去,需要电机马达转动转移,这样就不会对整体空间站有反作用力了也就不会让空间站轨道产生变化

DawnPika:惯性。。。

瑞语海73:科幻电影

老虎窗:不要自黑,我们很忙,没空去剪别人的垃圾。

万灯明处有吾家:你没看过三体吧?你用激光谁不知道是你干的?知道早几天国际空间站那边为什么要派人出舱维修吗?

川贝加:太空没空气,打枪管用吗,只有激光管用

365bet体育手机在线於英睿A1:被这设计震撼了!!!充满想象力!!

katsuai588:最后一句有威慑力[嘻嘻][赞同][赞同]

咕噜咕噜呼噜噜噜:臂上装上激光炮

tanfengqiucas:你都想到这个了,你觉得那些智商180的团队想不到吗微笑有些东西不能说,到肯定有!

爱你到永远ZK:不能对外说有啥优点有啥好处,要低调低调再低调

365bet体育手机在线H诠褵开糖貢6:机械臂技术会被美国偷窃吗?

隔壁王叔不曾偷:不好意思,程序乱码,把你家卫星翅膀弄丢了[滑稽][滑稽][滑稽]

信仰之名aa:当然可以微笑智能机械臂

瑞语海73:科幻电影

炉石王大炮:同,看过这个连续剧[滑稽][滑稽][滑稽][滑稽][滑稽]

祖国万岁u7:老美科幻电影有的,我们中华人民共和国会慢慢实现[赞同]

咕噜咕噜呼噜噜噜:臂上装上激光炮

过敏纳:把他们的卫星拆开,把咱们的芯片放进去!就成咱们的卫星了

摩羯蜗牛0532:他们也有!不过是滑动的

365bet体育手机在线18600PLA:还可以放一些X射线,伽玛射线,强磁场之类的玩意

lwaif:维修时还可以用来锤自己[捂脸]

我的千百问:那不如直接装个炮或者激光武器笑哭笑哭笑哭

老虎窗:不要自黑,我们很忙,没空去剪别人的垃圾。

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