【簡(jiǎn)介：】一、中國(guó)空間站機(jī)械臂是什么結(jié)構(gòu)？中國(guó)空間站核心艙機(jī)械臂通過(guò)末端執(zhí)行器與目標(biāo)適配器之間的對(duì)接與分離，類似于木工常用的榫卯結(jié)構(gòu)，可實(shí)現(xiàn)艙體爬行功能，以一種類似蠕蟲(chóng)的運(yùn)動(dòng)方式
一、中國(guó)空間站機(jī)械臂是什么結(jié)構(gòu)？
中國(guó)空間站核心艙機(jī)械臂通過(guò)末端執(zhí)行器與目標(biāo)適配器之間的對(duì)接與分離，類似于木工常用的榫卯結(jié)構(gòu)，可實(shí)現(xiàn)艙體爬行功能，以一種類似蠕蟲(chóng)的運(yùn)動(dòng)方式移動(dòng)到空間站的許多部分，進(jìn)而在更大范圍觸達(dá)空間站各艙體外表面。
機(jī)械臂具備艙體爬行功能，并實(shí)現(xiàn)艙外狀態(tài)監(jiān)視。當(dāng)機(jī)械臂轉(zhuǎn)位實(shí)驗(yàn)艙時(shí)，可開(kāi)展空間站建造任務(wù)。此外，機(jī)械臂可捕獲來(lái)訪懸停飛行器、轉(zhuǎn)移貨運(yùn)飛船載荷、進(jìn)行空間站艙表狀態(tài)檢查、輔助航天員出艙活動(dòng)，并可與實(shí)驗(yàn)艙實(shí)現(xiàn)機(jī)械臂級(jí)聯(lián)組合。
二、神舟十四號(hào)航天員從氣閘艙出艙？
神舟十四號(hào)任務(wù)期間，航天員將首次利用氣閘艙進(jìn)行出艙活動(dòng)。此前神舟十二號(hào)和神舟十三號(hào)航天員執(zhí)行出艙任務(wù)時(shí)，均通過(guò)天和核心艙前方的節(jié)點(diǎn)艙出艙。后續(xù)問(wèn)天實(shí)驗(yàn)艙發(fā)射對(duì)接后，航天員將從實(shí)驗(yàn)艙后方的氣閘艙進(jìn)入太空。
與節(jié)點(diǎn)艙相比，氣閘艙的艙門更大，為航天員提供了更大的活動(dòng)空間。未來(lái)，問(wèn)天實(shí)驗(yàn)艙的氣閘艙將成為航天員出艙的主要“通道”。一旦氣閘艙在出艙過(guò)程中出現(xiàn)問(wèn)題，航天員仍可通過(guò)節(jié)點(diǎn)艙回到艙內(nèi)，保證出艙活動(dòng)安全可靠。與此同時(shí)，夢(mèng)天實(shí)驗(yàn)艙將配備貨物專用氣閘艙。航天員可以利用機(jī)械臂，在不出艙的情況下將空間實(shí)驗(yàn)載荷傳遞出艙。
三、中國(guó)太空站智能化機(jī)械臂特點(diǎn)？
中國(guó)空間站核心艙上的機(jī)械臂,是目前我國(guó)智能化程度最高、難度最大、系統(tǒng)最復(fù)雜的空間智能制造系統(tǒng),是對(duì)人類手臂的最真實(shí)還原。該機(jī)械臂最大承載能力為25噸,可移動(dòng)空間站實(shí)驗(yàn)室,空間站機(jī)械臂可協(xié)助航天員出倉(cāng)。
核心艙機(jī)械臂通過(guò)末端執(zhí)行機(jī)構(gòu)與目標(biāo)適配器的對(duì)接和分離,類似于木工常用的榫卯結(jié)構(gòu),可以實(shí)現(xiàn)艙體爬行功能,以類似蠕蟲(chóng)的運(yùn)動(dòng)方式移動(dòng)到空間站的許多部分,從而更廣泛地接觸到空間站的各個(gè)艙體的外表面。實(shí)現(xiàn)機(jī)艙外狀態(tài)監(jiān)控。機(jī)械臂轉(zhuǎn)動(dòng)實(shí)驗(yàn)室時(shí),可以進(jìn)行空間站建設(shè)任務(wù)。另外,機(jī)械臂可以捕捉到來(lái)訪懸停飛機(jī),轉(zhuǎn)移貨運(yùn)飛船的載荷,進(jìn)行空間站艙表狀態(tài)檢查,協(xié)助航天員出艙,并可以與實(shí)驗(yàn)室實(shí)現(xiàn)機(jī)械臂級(jí)聯(lián)合。
天和核心艙機(jī)械臂是中國(guó)第一個(gè)自由度為7個(gè)的機(jī)械臂。工作時(shí)最長(zhǎng)長(zhǎng)度可達(dá)18米左右,直徑約4米,可承載重達(dá)25噸的大型航天器艙段。
七種自由度是人類手臂最真實(shí)的恢復(fù)。機(jī)械臂主體由7個(gè)關(guān)節(jié)、2個(gè)末端執(zhí)行機(jī)構(gòu)、2個(gè)臂、1個(gè)中央控制器和1套視覺(jué)相機(jī)系統(tǒng)組成。
關(guān)節(jié)配置采用肩3+肘1+腕3方案,即肩部依次設(shè)置肩部旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)、肩部偏航關(guān)節(jié)和肩部俯仰關(guān)節(jié),肘部依次設(shè)置肘部俯仰關(guān)節(jié)、腕部偏航關(guān)節(jié)和腕部旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)。
機(jī)械臂操作臺(tái)是基于國(guó)產(chǎn)計(jì)算平臺(tái)開(kāi)發(fā)的,在計(jì)算資源有限的情況下實(shí)現(xiàn)了并聯(lián)機(jī)構(gòu)閉環(huán)控制、力渲染、空間矢量控制、系統(tǒng)微振動(dòng)抑制、系統(tǒng)微振動(dòng)抑制、圖形顯示和加速、投影電容觸摸技術(shù)等重要技術(shù)的突破,整體指標(biāo)達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平。
四、航天員下次出艙是什么時(shí)間？
2021年7月4日神舟十二號(hào)載人飛船飛行乘組劉伯明和湯洪波完成首次出艙任務(wù)，他們?yōu)闄C(jī)械臂安裝了工作臺(tái)，抬升了一個(gè)全景攝像機(jī)，驗(yàn)證機(jī)械臂和艙外航天服的性能共歷時(shí)7個(gè)小時(shí)，8月份中旬神舟十二乘組還有第二次出艙作業(yè)任務(wù)。
五、神舟16號(hào)出艙為什么需要抬著？
神舟16號(hào)出艙需要抬著是因?yàn)樗峭ㄟ^(guò)空間站的氣密門出艙的，而氣密門的高度比艙內(nèi)地面高。為了讓宇航員順利出艙，需要通過(guò)機(jī)械臂將他們抬升到氣密門的高度，然后再由宇航員自己使用手腳架或其他設(shè)備離開(kāi)空間站。這樣做可以保證宇航員的安全性，并且減少了出艙時(shí)的風(fēng)險(xiǎn)。同時(shí)，它也是在宇宙環(huán)境下進(jìn)行的一項(xiàng)復(fù)雜任務(wù)，需要進(jìn)行精細(xì)的計(jì)劃和操作。
六、中國(guó)女航天員首次太空出艙官宣文案？
據(jù)中國(guó)載人航天工程辦公室消息，北京時(shí)間2021年11月7日，航天員翟志剛、王亞平身著我國(guó)新一代“飛天”艙外航天服，先后從天和核心艙節(jié)點(diǎn)艙成功出艙，中國(guó)首位出艙航天員翟志剛時(shí)隔13年后再次執(zhí)行出艙活動(dòng)任務(wù)；王亞平成為中國(guó)首位執(zhí)行出艙任務(wù)的女航天員，邁出了中國(guó)女性艙外太空行走第一步。
兩名出艙航天員完成在機(jī)械臂上安裝腳限位器和艙外工作臺(tái)等工作后，將在機(jī)械臂支持下，相互配合開(kāi)展機(jī)械臂懸掛裝置與轉(zhuǎn)接件安裝、艙外典型動(dòng)作測(cè)試、艙外互助救援驗(yàn)證等作業(yè)。期間，在艙內(nèi)的航天員葉光富配合支持兩名出艙航天員開(kāi)展艙外操作。
七、神十六航天員出艙后去哪？
神十六航天員，神舟十六號(hào)飛行乘組。神舟十六號(hào)飛行乘組，是指中國(guó)神舟十六號(hào)飛行乘組三名航天員景海鵬、朱楊柱、桂海潮，景海鵬擔(dān)任指令長(zhǎng)。2023年5月30日9時(shí)31分，搭載神舟十六號(hào)載人飛船的長(zhǎng)征二號(hào)F遙十六運(yùn)載火箭在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射升空；18時(shí)22分，神舟十六號(hào)航天員乘組入駐“天宮”。7月20日21時(shí)40分，經(jīng)過(guò)約8小時(shí)的出艙活動(dòng)，神舟十六號(hào)航天員景海鵬、朱楊柱、桂海潮密切協(xié)同，在空間站機(jī)械臂支持下，圓滿完成出艙活動(dòng)全部既定任務(wù)，航天員景海鵬、朱楊柱已安全返回空間站問(wèn)天實(shí)驗(yàn)艙，出艙活動(dòng)取得圓滿成功。
八、中國(guó)空間站機(jī)械臂設(shè)計(jì)原理？
中國(guó)空間站天和核心艙攜帶的空間大型機(jī)械臂。天和核心艙作為空間站組合體的“中樞系統(tǒng)”，擁有眾多強(qiáng)大的功能，而能力堪比“變形金剛”的空間站機(jī)械臂，更讓核心艙如虎添翼。具體展開(kāi)前，除了輔助航天員出艙活動(dòng)，我們先了解一下這個(gè)機(jī)械臂還能干什么？
艙表爬行轉(zhuǎn)移
這個(gè)核心艙機(jī)械臂的設(shè)計(jì)靈感來(lái)自于蠕蟲(chóng)爬行，絕對(duì)是腦洞大開(kāi)，用類似于木工常用的榫卯結(jié)構(gòu)，就可以和空間站外側(cè)預(yù)留的對(duì)接點(diǎn)（專業(yè)術(shù)語(yǔ)叫適配器）實(shí)現(xiàn)對(duì)接和分離，實(shí)現(xiàn)了艙體外爬行功能，這樣就能在空間站各艙體外表面活動(dòng)范圍大大增加，別人沒(méi)有，我們獨(dú)此一份。因?yàn)槟壳霸谲夁\(yùn)行的國(guó)際空間站雖然有多個(gè)機(jī)械臂，但都是固定的。
