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宇航员在太空的新助手——欧洲号机器人通过测试

  科幻小说中的情节即将迅速变为现实,欧洲的宇航科学家已经制造出了高度复杂的太空机器人,“欧洲号”机器人成功完成了水下操作测试。

参加测试的宇航员正在穿挂测试服
参加测试的宇航员正在穿挂测试服

即将下水测试的欧洲号宇航机器人

水下微重力测试
水下运动自如的宇航机器人
水下运动自如的宇航机器人
研究人员对测试满意
研究人员对测试满意

报道,在许多最受人们欢迎的科幻小说中,都描述了智能机器人助手在主人身边服务的情景。然而科幻小说中的情节即将迅速变为现实,欧洲的宇航科学家已经制造出了高度复杂的太空机器人,其中的“欧洲号”机器人刚刚在欧洲宇航中心的一个大水池中成功完成了水下操作测试。

“欧洲号”机器人从2003年起开始设计制造,旨在完成以往由宇航员完成的一般性舱外操作任务,它由多个模块组成,具有三条强劲的机械手臂。它可以轻松地完成舱外任务,而减少宇航员太空行走的频率,另外在未来人类考察与开发月球和火星的科学活动中,宇航机器人也将发挥必不可少的作用。

宇宙中的工作环境异常恶劣,而这种不知疲倦的机器人可以为宇航员的日常工作节省可观的时间和精力。举例来说,这个宇航员的好帮手可以自己找到其在国际空间站表面的工作位置,对可能存在隐患的部位进行近距离的细致观察,并且开展一系列预先设计好的工作任务,例如传送工具和设备等等。

宇航员还可以在国际空间站内部控制欧洲号机器人,远程操作它完成一些较为复杂的任务,相当于使宇航员具有了舱外的“三头六臂”。当宇航员完成太空行走安全返回舱内以后,宇航机器人还可以清理并收回使用完的工具和设备。

欧洲宇航局自动设备与机器人设计制造部的专家说,这将会是一台功能异常强大的工具。因为在执行宇宙科学考察任务期间,宇航员工作的时间非常宝贵,因此设计和制造一种能够提高宇航员工作效率的机器人势在必行。欧洲宇航局的前宇航员克劳德˙尼科利尔参与了试验后说:“欧洲号宇航机器人可以完成寻址、检察和清理等一系列舱外任务,优点突出。”

本次对“欧洲号”宇航机器人所进行的测试只是一个早期的版本,试验是在一个名为“微重力环境模型”的模拟条件下进行的,整个装置被安放在“中性浮力设施”——也就是一个大水箱中,这里的浮力作用可以在一定程度上模拟宇宙的微重力环境。

由泰莱斯·阿莱尼亚空间公司设计制造的微重力环境模型和之后使用的飞行器模拟模型在尺寸和参数上都很类似。“欧洲号”宇航机器人由一个中央身体模块和连接其上的三只独立机械臂组成,每条机械臂与机身都有七个结合点。尽管这些机械臂在尺寸和力度上不比人类宇航员的胳膊强多少,但它们却更加灵活,可以扭转更多的角度。

另外,每条机械臂还装配了摄像机和末端的机械手,在此次的微重力试验中,所有的机械臂都安装了同一规格的机械手,这些手可以帮助欧洲号抓住模拟太空舱的外部把手。但最后投入使用的机器人具有三到四种可互换的机械手,安装在顶部的环转摄像机和偏转装置可以获得一个全方位的观察视角。

在最新的测试中,微重力环境模型还被用来论证“欧洲号”机器人的部分操作概念,通过对宇航机器人移动和搬运物体能力的一系列测试,研究小组得到了第一手的操作资料,并且得到了一些宝贵的操作经验;通过对各个机械臂进行的控制和协调性测试,科学家们发现它对模糊目标的分辨能力也很强。参与测试的宇航员表示,“欧洲号”宇航机器人是一个强大的助手。

这一系列试验在位于德国科隆的欧洲宇航中心试验室展开,早期在意大利进行的机器人防水性试验为这次试验积累了前期数据。

欧洲宇航中心的“欧洲号”宇航机器人项目经理表示,这次试验非常成功,这不仅表明“欧洲号”宇航机器人可以在在轨空间站表面顺利的行进,更显示了该种机器人在与宇航员合作是发挥的巨大潜力,在下一阶段进行的各种宇宙科学考察活动中,宇航机器人还可能因为其强大的平面运动能力而肩负更为艰巨的任务。

由于在“微重力环境模型”的测试成功,科学家已经着手开展下一步的复杂任务试验,这将包括:对机械臂进行综合操作;通过电子成像使机器人分辨并抓住空间物体;通过中控设备协调机器人各个机械臂协调工作;对可以进行远程操作的高级人机界面进行的测试;安排机器人工作任务的控制中心站的测试等等。

所有这些测试都将在位于荷兰诺德韦克的欧洲宇航局空间研究与技术中心进行。( neopla编译)

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一个能从别人的观念来看事情,能了解别人心灵活动的人永远不必为自己的前途担心。
不错,很简洁!!!!
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这段日子以来,我一直想对你说三个字,但又怕说了连普通朋友也做不成,可我控制不住,还是想说:借点钱!  
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