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    問天之問(五)精彩亮相!小機械臂完成在軌測試

    2022-08-16
    來源:載人航天小喇叭
    關鍵詞: 問天 小機械臂

      近期,隨問天實驗艙上行的小機械臂成功完成一系列在軌功能、性能測試,各項指標均表現優異,達到了預期效果。今天,“問天之問”第五話細節滿滿,為你展示問天實驗艙小機械臂在軌測試的全流程。

      什么是小機械臂?作為空間站“明星”部件之一,相比于核心艙配備的大機械臂,小機械臂更加精巧,采用了7自由度對稱構型,兩端各有一個末端作用器;其臂長近6米,有效操作空間約5米,最大負載3噸;可單獨使用,也可與大機械臂形成組合機械臂;支持航天員出艙活動、艙外狀態檢查、艙外貨物轉移及安裝、艙外維護維修、載荷照料、光學設施維護等6項應用任務。

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      科研人員正在檢測小機械臂

      小機械臂首次隨艙段上行并進行了功能、性能在軌確認,測試內容有哪些呢?讓我們一起了解下!

      一、火工品解鎖

      小機械臂在軌測試,首先要做的就是進行火工品解鎖。在解鎖后,小機械臂就可以加電開始進行各項測試。航天火工裝置是以引燃火藥、引爆炸藥或做機械功的一次性使用的元器件和裝置的總稱。

      二、 產品自檢

      小機械臂進行解鎖后,小機械臂在軌測試逐步展開??蒲腥藛T首先對機械臂的各項產品進行檢查,其檢查內容主要包括了控制器狀態確認、關節檢查、末端檢查等。

      三、 單關節展開

      單關節展開是對小機械臂的各個關節進行測試,確認關節能夠正常展開。在太空完成各項精細操作、巡檢等任務需要小機械臂有足夠的覆蓋面積。為此,需要檢測小機械臂上的單關節能否正常展開工作。這就好比人的關節,關節能活動自如,人才能順利行走。

      四、 爬行動作確認

      小機械臂在關節展開后,就會在艙壁上進行爬行動作確認,這是機械臂進行艙外作業的重要基礎。機械臂爬行看似容易,實則有著許多技術困難。機械臂爬行過程中所對接的適配器長時間暴露在空間環境效應下,會面臨老化和退化的風險。為此,科研人員會設計一個自動閉合裝置,以保護艙壁上機械臂對接的適配器,但同時也增加了機械臂爬行的難度,所以需要確認其閉合裝置可正常運行后,再進行爬行任務。

      五、脫離基座

      在小機械臂末端對接艙壁上的適配器后,小機械臂的另一個末端需要從基座脫離,這是小機械臂完整邁出的“第一步”。如同走路需要一步一個腳印,當小機械臂的第二個末端脫離基座后,小機械臂才真正意義上實現艙壁“行走”。小機械臂能否從基座順利脫離,決定著它開展后續任務的能力。

      六、太陽翼、出艙口巡檢與載荷靶標標定

      在小機械臂爬行過程中,會經過艙壁上4個小機械臂適配器,每個適配器就像是小機械臂的“腳印”,小機械臂在途經所有“腳印”后,才能確保每一個適配器點位都得到測試驗證。在這個過程中,小機械臂會同時進行太陽翼、出艙口巡檢和載荷靶標標定工作,在一切確認無誤后,小機械臂會回到原來的位置,形成長期存儲構型。

      七、聯合測試

      地面科研人員對小機械臂進行測試確認后,開展航天員、小機械臂、小機械臂操作臺的“三方聯合測試”,航天員會在操作臺面板對小機械臂進行操作測試。這是神舟十四號乘組首次控制、操作小機械臂。

      看完這些是不是對小機械臂的在軌測試工作有了初步了解?后續,科研人員還將展開大機械臂在軌測試,測試完成后,大小機械臂將為后續出艙等任務提供支持??梢哉f,空間站配置的大小兩個機械臂,實現了1+1>2的實用功能,滿足空間站任務的需求。


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