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空间机器人

空间机器人

分类: 机器人
属性: 技术
最后修改时间: 2013年05月30日
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  • 空间机器人
空间机器人是用于空间探测活动的特种机器人,它是一种低价位的轻型遥控机器人,可在行星的大气环境中导航及飞行。

  概述

  空间机器人是用于空间探测活动的特种机器人,它是一种低价位的轻型遥控机器人,可在行星的大气环境中导航及飞行。

  特点

  空间机器人是在空间环境中活动的,空间环境和地面环境差别很大,空间机器人工作在微重力,高真空,超低温,强辐射,照明差的环境中,因此,空间机器人与地面机器人的要求也必然不相同,有它自身的特点。

  首先,空间机器人的体积比较小,重量比较轻,抗干扰能力比较强。

  其次,空间机器人的智能程度比较高,功能比较全。空间机器人消耗的能量要尽可能小,工作寿命要尽可能长,而且由于是工作在太空这一特殊的环境之下,对它的可靠性要求也比较高。

  此外,空间机器人是在一个不断变化的三维环境中运动并自主导航。空间机器人几乎不能够在空间停留,所以必须能实时确定它在空间的位置及状态;要能对它的垂直运动进行控制;要为它的星际飞行预测及规划路径。

  用途

  空间建筑与装配

  一些大型的安装部件,比如无线电天线,太阳能电池,各个舱段的组装等舱外活动都离不开空间机器人,机器人将承担各种搬运,各构件之间的连接紧固,有毒或危险品的处理等任务。在不久的将来,人造空间站初期建造一半以上的工作都将由机器人完成。

  卫星和其他航天器的维护与修理

  随着人类在太空活动的不断发展,人类在太空的“财产”也越来越多,在这些财产中人造卫星占了绝大多数。如果这些卫星一旦发生故障,丢弃它们再发射新的卫星就很不经济,必须设法修理后使它们重新发挥作用。但是如果派宇航员去修理,又牵涉到舱外活动的问题,而且由于航天器在太空中,是处于强烈宇宙辐射的环境之下,人根本无法执行任务,所以只能依靠机器人。空间机器人所进行的维护和修理工作有回收失灵卫星,对故障卫星进行就地修理,为空间飞行器补给物资等。

  空间生产和科学实验

  宇宙空间为人类提供了地面上无法实现的微重力和高真空环境,利用这一环境可以生产出地面上无法或难以生产出的产品。在太空中还可以进行地面上不能做的科学实验。和空间装配,空间修理不同,空间生产和科学实验主要在舱内环境里进行,操作内容多半是重复性动作,在多数情况下,宇航员可以直接检查和控制。这时候的空间机器人如同工作在地面的工厂里的生产线上一样。因此,可以采用的机器人多是通用型多功能机器人。空间机器人在保证空间活动的安全性,提高生产效率和经济效益,扩大空间站的作用等方面都将发挥巨大的作用。

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