我国未来空间站机械臂研制不断取推进

我国未来空间站机械臂研制不断取推进


2012-06-13




    【据中国航天网2012年6月13日报道】

在未来空间站中，空间机械臂就像一个智能机器人，能够通过视觉识别和智能分析，实现对空间站的建造、维护，并可辅助航天员出舱。中国航天科技集团公司五院敏锐捕捉到了这一需求，自2005年起便开展了空间站机械臂的论证和研制工作。


为了打造属于中国空间站的“工程师”，空间站机械臂团队七年磨一剑，依靠全国大协作以及五院多家单位的协同集智攻关，通过激烈竞争，近日，终于获得了空间站机械臂项目。


难度空前 白手起家


空间站机械臂是集机械、电子、热控、视觉、动力学等多学科于一体的高端航天装备，是未来空间机构一个新的发展方向，有着广阔的应用前景和很强的技术牵引与带动作用。


刚起步时，科研人员感到困难重重。空间站机械臂技术在国内无参考资料可寻，国际上也对此技术进行封锁。同时，一般型号研制的新技术比例约为20%，而空间站机械臂的新技术却达到80%以上，关键技术达40多项，既要实现超远程控制，又要保障控制精度，还要具有视觉识别和自主分析功能。面临种种困难，负责抓总的五院总体部没有退缩，迎难而上。


五院充分发挥专业优势，通过统筹规划、统一安排，集中全院以及国内相关高校、科研院所的力量，组建了国内大协作的空间站机械臂项目团队。


总体部还专门成立了空间站机械臂工程中心，组建了一支由20余人组成的专职研制队伍，并联合高校和科研院所组成了170余人的研制队伍。在中国航天科技集团公司的支持下，该部还通过“千人计划”，引进了航天动力学与控制领域的知名专家李东旭教授。


多家单位大力协同，进行机械臂保障条件建设，构建了机械臂系统AIT基本保障设施，使空间站机械臂的研制得以顺利开展。


七年磨砺 终结硕果


2005年开始研究、2007年完成原理样机、2008年完成系统调试、2009年完成工程样机设计、2011年完成《空间站机械臂分系统方案论证报告》……一连串成长足迹扎实地印在空间站机械臂的成长之路上。在成长的过程中，总体部有过因整体超重而无法使用的辛酸，有过因需求变化而险些丧失优势地位的困惑，然而更多时候则是披荆斩棘、破浪前行的执著。


2008年年底，该部完成了六自由度空间站机械臂原理样机研制，解决了系统总体设计与集成技术、目标监视与测量及遥操作等一系列技术难题。但由于对机械臂任务重新进行了定位和规划，相关功能不断拓展，对机械臂的可达范围、定位精度等指标提出了更高的要求。


该部提出研制更为复杂的七自由度冗余机械臂，让机械臂能够自主“爬行”，并且拥有更灵巧的“手”。通过集智攻关，该部完成了大型一体化关节、末端执行器等核心部件研制，突破20余项关键技术，与竞争对手拉开了距离。


今年，该部空间站机械臂迎来了大考——项目进展情况汇报。此次汇报直接决定着任务的归属，一旦出现问题，7年的努力和付出将付之东流，压力之大可想而知。空间站机械臂团队众志成城，迎难而上，终于不负众望，圆满完成了使命。


任重道远 路在前方


“真正的征途在前方”，这句话道出了空间站机械臂团队成员拿下项目时的内心感受。大家深深感到，如果以前是技术突破、技术攻关上的压力，那么现在就是正式投产、确保在轨应用万无一失的压力；如果说以前需要的是创新、发散的思维，那么现在就需要沉下心来，细致严谨地按照型号研制和质量管理流程与要求，踏踏实实地做好每一项工作。


目前，总体部正着手进行空间站机械臂队伍建设和制度规范建设，着重加强团队成员对航天器研制标准、规范和过程控制方法的学习，着力针对后续众多难题展开攻关，将所思所学应用于工程实践。


对于这支“中国“臂”来说，要真正担负起空间“工程师”的重担，未来的路还很长。面对挑战，空间站机械臂团队已做好了准备。(王晓晨 潘晨)





http://www.dsti.net/Information/Viewpoint/58842我国未来空间站机械臂研制不断取推进


2012-06-13




    【据中国航天网2012年6月13日报道】

在未来空间站中，空间机械臂就像一个智能机器人，能够通过视觉识别和智能分析，实现对空间站的建造、维护，并可辅助航天员出舱。中国航天科技集团公司五院敏锐捕捉到了这一需求，自2005年起便开展了空间站机械臂的论证和研制工作。


为了打造属于中国空间站的“工程师”，空间站机械臂团队七年磨一剑，依靠全国大协作以及五院多家单位的协同集智攻关，通过激烈竞争，近日，终于获得了空间站机械臂项目。


难度空前 白手起家


空间站机械臂是集机械、电子、热控、视觉、动力学等多学科于一体的高端航天装备，是未来空间机构一个新的发展方向，有着广阔的应用前景和很强的技术牵引与带动作用。


刚起步时，科研人员感到困难重重。空间站机械臂技术在国内无参考资料可寻，国际上也对此技术进行封锁。同时，一般型号研制的新技术比例约为20%，而空间站机械臂的新技术却达到80%以上，关键技术达40多项，既要实现超远程控制，又要保障控制精度，还要具有视觉识别和自主分析功能。面临种种困难，负责抓总的五院总体部没有退缩，迎难而上。


五院充分发挥专业优势，通过统筹规划、统一安排，集中全院以及国内相关高校、科研院所的力量，组建了国内大协作的空间站机械臂项目团队。


总体部还专门成立了空间站机械臂工程中心，组建了一支由20余人组成的专职研制队伍，并联合高校和科研院所组成了170余人的研制队伍。在中国航天科技集团公司的支持下，该部还通过“千人计划”，引进了航天动力学与控制领域的知名专家李东旭教授。


多家单位大力协同，进行机械臂保障条件建设，构建了机械臂系统AIT基本保障设施，使空间站机械臂的研制得以顺利开展。


七年磨砺 终结硕果


2005年开始研究、2007年完成原理样机、2008年完成系统调试、2009年完成工程样机设计、2011年完成《空间站机械臂分系统方案论证报告》……一连串成长足迹扎实地印在空间站机械臂的成长之路上。在成长的过程中，总体部有过因整体超重而无法使用的辛酸，有过因需求变化而险些丧失优势地位的困惑，然而更多时候则是披荆斩棘、破浪前行的执著。


2008年年底，该部完成了六自由度空间站机械臂原理样机研制，解决了系统总体设计与集成技术、目标监视与测量及遥操作等一系列技术难题。但由于对机械臂任务重新进行了定位和规划，相关功能不断拓展，对机械臂的可达范围、定位精度等指标提出了更高的要求。


该部提出研制更为复杂的七自由度冗余机械臂，让机械臂能够自主“爬行”，并且拥有更灵巧的“手”。通过集智攻关，该部完成了大型一体化关节、末端执行器等核心部件研制，突破20余项关键技术，与竞争对手拉开了距离。


今年，该部空间站机械臂迎来了大考——项目进展情况汇报。此次汇报直接决定着任务的归属，一旦出现问题，7年的努力和付出将付之东流，压力之大可想而知。空间站机械臂团队众志成城，迎难而上，终于不负众望，圆满完成了使命。


任重道远 路在前方


“真正的征途在前方”，这句话道出了空间站机械臂团队成员拿下项目时的内心感受。大家深深感到，如果以前是技术突破、技术攻关上的压力，那么现在就是正式投产、确保在轨应用万无一失的压力；如果说以前需要的是创新、发散的思维，那么现在就需要沉下心来，细致严谨地按照型号研制和质量管理流程与要求，踏踏实实地做好每一项工作。


目前，总体部正着手进行空间站机械臂队伍建设和制度规范建设，着重加强团队成员对航天器研制标准、规范和过程控制方法的学习，着力针对后续众多难题展开攻关，将所思所学应用于工程实践。


对于这支“中国“臂”来说，要真正担负起空间“工程师”的重担，未来的路还很长。面对挑战，空间站机械臂团队已做好了准备。(王晓晨 潘晨)





http://www.dsti.net/Information/Viewpoint/58842