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[资讯].空间机器人面临的技术难题有哪些

2022-11-24 来源:佛山农业机械网

17:20:00来源: 贤集

空间机器人面临的技术难题有哪些?据贤集了解空间机器人无论对未来的载人还是无人空间探索工程都有着至关重要的作用,它也是人们热切向往的商业航天必不可少的工具之一。由于空间机器人是一个相对年轻的技术领域,还有很多科学问题和技术难题没有得到解决,尤其在自主、智能、灵巧、协作能力等方面,从而制约了它在航天工程上的应用。

一是大的柔性结构:很大的柔性结构会使系统振动频率降低,从而给定位精度造成困难。为避免激发振动,操作必须缓慢,尤其是有接触碰撞的操作。加拿大的机械臂抓一个漂浮载荷,需要20分钟甚至半个小时的时间,而在地面上的机械臂做同样操作可能只需要短短几秒钟。

二是飘浮基座:在用机械臂抓捕卫星时,基座本身多半是浮动的,但即使是姿态受控的也有一定的可控范围,如果机械臂运动或震动幅度过大,便会导致基座失控,这也是存在的问题之一。对于这个问题,目前工程上还没有一个非常好的解决办法,只能尽量降低机械臂的操作速度。

三是大载荷的三维运动:在机器人被送上天以前,均应该进行全面的测试与验证。通过观察检查、计算仿真、实验测试和操作演示等四种基本方法进行功能与性能方面的验证,以确保机械臂上天后能正常工作。但是机械臂长度长、质量大,在地面上很难进行甚至无载荷的三维空间操作实验。所以大型空间机器人的地面验证工作在很大程度上要依赖于数字仿真与半物理仿真,这与大部分航天系统主要依赖于物理实验进行地面验证的现实有着很大不同。

除此之外空间机器人的操作灵巧度低、自主与智能水平低、多机械臂或多机器人协同操作能力缺乏等都是目前存在的一些问题。虽然世界各国已针对其进行科研,但大都还处在理论和实验室阶段,距离解决实际工程问题很有很大差距。了解更多,关注贤集机器人资讯频道:

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