TG未來空間站機械臂研製不斷取得推進

未來空間站機械臂研製不斷取得推進

在未來空間站中，空間機械臂就像一個智能機器人，能夠通過視覺識別和智能分析，實現對空間站的建造、維護，並可輔助航天員出艙。中國航天科技集團公司（CASC）五院敏銳捕捉到了這一需求，自2005年起便開展了空間站機械臂的論證和研製工作。

為了打造屬於中國空間站的“工程師”，空間站機械臂團隊七年磨一劍，依靠全國大協作以及五院多家單位的協同集智攻關，通過激烈競爭，近日，終於獲得了空間站機械臂項目。

機械臂是中國空間站係統三大關鍵技術之一，是空間站建設與在軌維護的重要裝備。

難度空前 白手起家

空間站機械臂是集機械、電子、熱控、視覺、動力學等多學科於一體的高端航天裝備，是未來空間機構一個新的發展方向，有著廣闊的應用前景和很強的技術牽引與帶動作用。

剛起步時，科研人員感到困難重重。空間站機械臂技術在國內無參考資料可尋，國際上也對此技術進行封鎖。同時，一般型號研製的新技術比例約為20%，而空間站機械臂的新技術卻達到80%以上，關鍵技術達40多項，既要實現超遠程控製，又要保障控製精度，還要具有視覺識別和自主分析功能。麵臨種種困難，負責抓總的五院總體部沒有退縮，迎難而上。

五院充分發揮專業優勢，通過統籌規劃、統一安排，集中全院以及國內相關高校、科研院所的力量，組建了國內大協作的空間站機械臂項目團隊。

總體部還專門成立了空間站機械臂工程中心，組建了一支由20餘人組成的專職研製隊伍，並聯合高校和科研院所組成了170餘人的研製隊伍。在中國航天科技集團公司的支持下，該部還通過“千人計劃”，引進了航天動力學與控製領域的知名專家李東旭教授。

多家單位大力協同，進行機械臂保障條件建設，構建了機械臂係統AIT基本保障設施，使空間站機械臂的研製得以順利開展。

七年磨礪 終結碩果

2005年開始研究、2007年完成原理樣機、2008年完成係統調試、2009年完成工程樣機設計、2011年完成《空間站機械臂分係統方案論證報告》。。。一連串成長足跡紮實地印在空間站機械臂的成長之路上。在成長的過程中，總體部有過因整體超重而無法使用的辛酸，有過因需求變化而險些喪失優勢地位的困惑，然而更多時候則是披荊斬棘、破浪前行的執著。

2008年年底，該部完成了六自由度空間站機械臂原理樣機研製，解決了係統總體設計與集成技術、目標監視與測量及遙操作等一係列技術難題。但由於對機械臂任務重新進行了定位和規劃，相關功能不斷拓展，對機械臂的可達範圍、定位精度等指標提出了更高的要求。

該部提出研製更為複雜的七自由度冗餘機械臂，讓機械臂能夠自主“爬行”，並且擁有更靈巧的“手”。通過集智攻關，該部完成了大型一體化關節、末端執行器等核心部件研製，突破20餘項關鍵技術，與競爭對手拉開了距離。

今年，該部空間站機械臂迎來了大考--項目進展情況匯報。此次匯報直接決定著任務的歸屬，一旦出現問題，7年的努力和付出將付之東流，壓力之大可想而知。空間站機械臂團隊眾誌成城，迎難而上，終於不負眾望，圓滿完成了使命。

任重道遠 路在前方

“真正的征途在前方”，這句話道出了空間站機械臂團隊成員拿下項目時的內心感受。大家深深感到，如果以前是技術突破、技術攻關上的壓力，那麽現在就是正式投產、確保在軌應用萬無一失的壓力；如果說以前需要的是創新、發散的思維，那麽現在就需要沉下心來，細致嚴謹地按照型號研製和質量管理流程與要求，踏踏實實地做好每一項工作。

目前，總體部正著手進行空間站機械臂隊伍建設和製度規範建設，著重加強團隊成員對航天器研製標準、規範和過程控製方法的學習，著力針對後續眾多難題展開攻關，將所思所學應用於工程實踐。

對於這支“中國“臂”來說，要真正擔負起空間“工程師”的重擔，未來的路還很長。麵對挑戰，空間站機械臂團隊已做好了準備。

新型等離子體點火技術試驗獲成功

近日，新型等離子體點火器首次在中國航天科技集團公司六院11所某試驗台點火成功，驗證了等離子體點火技術在火箭發動機發生器上應用的可行性和重複使用的可靠性。

據悉，該點火器產生的等離子體流具有高溫、高焓、化學活性強的優點，並具備多次啟動的功能。新型等離子體點火技術是11所科研人員曆經3年的刻苦攻關研製而成的。

為確保首次點火成功，該所先後完成了結構改進、係統參數調試和高背壓試驗係統建設，開展了不同工作參數下的常壓點火和高背壓點火試驗，充分驗證了等離子體點火係統的工作穩定性。

文章來源：中國航天報