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智能焊接機器人
新型行走機器人的設計可能徹底改變我們在太空中建造東西的方式
2024-07-23

  研究人員締造了一種尖端的行走機器人,它可能會徹底改變大型太空修建項目標搭建體式格局。他們測試了該機器人正在空間組裝25米大孔徑太空千里鏡的可行性,研究結果近來宣布正在《機器人學和人工智能前沿》雜志上。別的,該機器人的縮減版已顯現出正在地球上大規模修建使用的潛力。

  大規模布局的保護和調養正在太空中尤為重要,由于那邊的環境很卑劣,地球上出產的設備到了太空中壽命還很有限。機械人技能、自立體系和艙外流動皆已被證實有助于辦事和保護義務,并輔佐空間界對種種空間義務開展立異研討。機械人和自立體系的提高給予了遍及的空間辦事。這包孕但不限于制作、裝配、保護、天文學、地球觀察和碎片掃除。

  因為觸及危險操縱,僅僅依附人類建設者是不敷的,并且現階段的技能已過期。

  "我們需求引入可延續的未來主義手藝來支撐當前和不竭增加的軌道生態系統,"通訊作者、林肯大學博士生馬努-奈你詮釋說。"伴隨著空間義務范圍的增加,需求在軌道上創建更遍及的基礎設施。太空中的裝配義務將在滿意日益增加的需求層面承當要害義務之一"。

  奈你和他的同事正在他們的論文中提出了一個新的、乖巧的行走機器人體系,可適用于正在軌組裝義務。作為一個利用案例,研究人員測試了該機器人適用于組裝25米大口徑太空千里鏡(LAST)。

  正在軌道上組裝千里鏡

  自打哈勃太空千里鏡及其繼任者詹姆斯-韋伯太空千里鏡發射以來,太空界一直在持續地朝著布置具有更大孔徑(集光區的直徑)的更新和更大的千里鏡標的目的進步。

  正在地球上組裝如許的千里鏡,如25米的LAST,因為其尺寸有限,我們現正在的運載火箭不太可能保證。這便是為何較大的千里鏡最好需要正在太空(或軌道)中組裝。

  奈你說:"LAST正在軌調試的遠景激發了深空天文學和地球觀察的科學和貿易興致。為了正在太空中組裝一個如斯龐大的千里鏡,我們須要適宜的東西。雖然傳統的太空行走機器人候選人很機靈,但他們正在機動性層面受限制。因而,關于將來的正在軌行走機器人設計而言,正在不影響機靈性的情況下,歸入挪動功能以供應更大的事情空間是非常重要的。"

  E-Walker機器人

新型行走機器人的設計可能徹底改變我們在太空中建造東西的方式

  研究人員提出了一個七自由度齊靈便的端面行走機器人(一個四肢發達的機器人體系,能夠沿著輪廓移動到不一樣的位置,以七度活動本領執行任務),或簡而言之,E-Walker。

  他們進行了一次深入的設計工程操演,以測試該機器人在軌道上有用組裝25米LAST的才能。該機器人取現有的Canadarm2和國際空間站上的歐洲機器臂進行了比擬。另外,還開發了一個適用于地球模仿測試的按比例縮小的原型,并進行了另外一項設計工程操演。

  "我們的剖析講明,擬議的立異E-Walker設計被證實是多功能的,是將來正在軌義務的抱負候選者。"Nair講明說:"E-Walker將可以經過正在太空中履行組裝后的慣例保護和辦事義務來耽誤義務的生命周期。對縮減原型的剖析講明,它也是正在地球上開展辦事、保護和裝配功課的抱負候選者,例如對風力渦輪機開展活期保護查抄。"

  然而,仍有很多工具有待探索。這項研討僅限于對E-Walker的齊尺寸和原型模子開展設計工程闡明。奈你表明說。"E-Walker的原型設計事情此刻正在林肯大學開展;因而,實驗考證和確認將獨自宣布"。

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