無限長的曲線就是宇宙的抽象,一頭連著無限的過去,另一頭連著無限的未來。從古至今,我們從未停止探索宇宙的腳步。本次,
中國工程院院士,哈爾濱工業大學教授、國防973項目首席科學家鄧宗全,出席第五屆中國機器人峰會,並帶來了精彩絕倫的主旨報告,帶領我們初探神秘的月球與火星。登月:嫦娥工程
“所謂的深空探測
一般是指
在地球引力之外的探測。”
中國工程院院士鄧宗全
重點介紹了
探測星球所應用的機器人:
月球車、火星車。
中國工程院院士鄧宗全
嫦娥工程
是我國落月的重大工程,
這裡面主要有三個部分:
軟著陸、月球車從著陸器轉移、
月球車的移動。
軟著陸是落月工程的核心,
“我國的軟著陸技術
最大的特點就是
在100米空間距離
有一個懸停移動,
這是非常重要的。”
“我們落的非常之好,
這個在世界上
絕對是第一例,
落到有四米兩米半的高度的時候,
自由下降這樣的過程,
從15公里開始往下落,
然後反衝之路,
這是一個大的控制系統。”
鄧宗全進一步表示,
嫦娥五號有四大關鍵技術:
月面採樣、月面上升、
環月對接、高速載入。
其難點在於
鑽進難、剖面層序保持難。
月球模擬系統與月球車
“不要以為時代久遠,
只要能趕上,
在世界上我們還是在前列。”
2013年,
玉兔號成為
世界上第三個月球車,
位於世界前列,
是航天人類科技文化的重大成果。
該月球車
是鄧宗全及團隊成員
花費十三年時間和航天合作,
消除輪力學問題、控制問題的
研發成果。
載人登月工程目標是
獲取月面表層和次表層樣品。
通過月面採樣探測,
構建了鑽取/機械臂表取複合、
樣品封裝與傳送的月面
採樣總體方案和技術體系,
一次探測
獲取兩種形態樣品,
在世界上屬首次。
還發明瞭
“雙管單袋無滑差”鑽進取芯方法,
消除了
月壤顆粒的力鏈阻塞效應,
保證了高取芯率採樣。
與前蘇聯Luna24(雙管多帶)相比,
在鑽進取芯結構原理上
有重大突破。
月球模擬系統
為航天部門提供了一個通用技術
“我們沒有辦法
做到1/6重力場大範圍移動,
工程上這個辦法
很好的解決在地面上
怎麼模擬的問題。
大家看,
運動的範圍,
模擬範圍是30米×30米,
移動高度4.5米,
重力補充是5%。
這樣的精度滿足了工程需求。
所以,
中國的玉兔號月球車
是在這個技術支持下,
在地面進行驗證的。”
火星探測:火星車
“火星跟月球差異比較大的,
它有一個特徵
就是有時候
有的地方
外面比較硬
和有的地方比較軟,
美國的機遇號
和勇氣號都遇到了麻煩,
勇氣號因為這個問題失敗。”
鄧宗全表示,
登火、探火是重大難題。
“對於火星的探測,
我們也發明了火星車,
目前我國計劃於2020年
發射火星車
進行火星巡視探測。
對火星實施首次
“繞-落-巡”一體化探測任務。
並研製了
輪步式火星車移動系統,
具有輪步複合移動、
蠕動移動、全方位移動、
質心高度調整等運動模式,
可實現主動脫陷功能。
當前,
人們對小行星也很著迷,
對於小行星探測的難點,
鄧宗全總結四點:
弱引力附著、表面形貌、
物質特性非確知、飛行時間長。
“太陽系內
探測能力
是當今深空探測的核心目標,
星球探測機器人
將發揮重大作用。
環境適應性
和高可靠服役
仍是技術挑戰,
系統創新與智能操控
將成為未來研究的主題”,
鄧宗全表示。
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