中國空間站機(jī)械臂到底有多牛？

在太空探索的舞臺上，中國空間站的機(jī)械臂堪稱“全能大力士”。這個(gè)看似簡單的兩段式結(jié)構(gòu)，藏著無數(shù)尖端科技，不僅能托舉航天員漫步太空，還能精準(zhǔn)搬運(yùn)數(shù)十噸艙段，成為空間站建造和運(yùn)營的核心支撐。

先看硬核性能：機(jī)械臂展開長度達(dá)10.2米，重量卻不到800公斤，末端承載能力卻高達(dá)25噸。這相當(dāng)于一個(gè)成年人用一只胳膊抬起100公斤重物，這種“輕身大力”的設(shè)計(jì)，全靠先進(jìn)的材料和結(jié)構(gòu)力學(xué)突破。更巧妙的是它的七自由度設(shè)計(jì)，肩部3個(gè)關(guān)節(jié)、肘部1個(gè)關(guān)節(jié)、腕部3個(gè)關(guān)節(jié)，完美模仿人類手臂的活動范圍，能實(shí)現(xiàn)任意角度的抓取和操作，比我們自己的胳膊還要靈活。

它的“爬行”技能更是驚艷。通過兩端可互換的末端執(zhí)行器，機(jī)械臂能在空間站艙體表面的適配器間交替對接，像尺蠖一樣靈活移動，再加上艙體各處的供電接口，讓它走到哪里都能獲取能量，實(shí)現(xiàn)全艙段無死角覆蓋。這種設(shè)計(jì)徹底打破了固定機(jī)械臂的活動局限，讓10米長的機(jī)械臂能觸及空間站的每一個(gè)角落。

在實(shí)際應(yīng)用中，機(jī)械臂的本領(lǐng)更是全面。航天員出艙時(shí)，它是最可靠的“太空云梯”，航天員固定在末端的腳限位器上，能以0.6米/秒的速度快速轉(zhuǎn)移，比手動爬行效率高數(shù)十倍，還能節(jié)省大量體力。在空間站建造中，它是精準(zhǔn)的“吊裝工”，曾成功完成天舟二號貨運(yùn)飛船的轉(zhuǎn)位試驗(yàn)，將飛船從軸向?qū)涌谵D(zhuǎn)移到側(cè)向停泊口，為實(shí)驗(yàn)艙對接提供了關(guān)鍵技術(shù)驗(yàn)證。

日常運(yùn)營中，機(jī)械臂還是盡職的“巡檢員”。它的肩部、肘部、腕部都裝有視覺相機(jī)，爬行時(shí)能360度拍攝艙外狀態(tài)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)空間碎片撞擊的痕跡或金屬疲勞裂縫。更厲害的是，核心艙機(jī)械臂還能與實(shí)驗(yàn)艙的小型機(jī)械臂組合工作，大型任務(wù)協(xié)同發(fā)力，精細(xì)操作各司其職，實(shí)現(xiàn)“1+1>2”的效果。

值得驕傲的是，這臺機(jī)械臂的核心部件100%國產(chǎn)化，新技術(shù)比例超過80%，從2007年啟動研發(fā)到如今穩(wěn)定運(yùn)行，中國航天人用十多年時(shí)間攻克了無數(shù)難題，讓我國成為世界上第三個(gè)掌握大型空間機(jī)械臂核心技術(shù)的國家。它不僅是空間站的“得力助手”，更標(biāo)志著我國空間智能裝備技術(shù)達(dá)到國際先進(jìn)水平，為未來深空探索積累了寶貴經(jīng)驗(yàn)。