中国机械臂有多牛？深潜万米海沟，耀眼中国空间站，到底有何神奇

最近，中国空间站的机械手臂爆红 络，其灵活自如，功能多样，自由爬行等功能让人惊叹， 友惊呼中国装备制造业已经全面突破。

中国自主研发的空间站机械臂不但可以进行舱表爬行，还可以与实验舱进行机械臂级联，从而实现延伸。

至于 传可以抓取卫星，进行修复实验目前还不能证实，但有一点是肯定的：这将极大方便航天员进行舱外作业。自动化延伸、多功能实现将为中国空间站维护升级提供技术保障。目前机械臂的主要用途是:

1、转移载荷，实现太空自动搬运、安装工作；

2、协助来访飞行器调整姿态；

3、可作为航天员的升降作业平台

就在神州十二号将中国三名航天员成功送往天和核心舱时，国际空间站（ISS）的两名宇航员舱外作业却因宇航服故障，被迫停止更换电池板作业，原因是连接宇航服的“脐带”出了问题，再有就是航天服温度范围出了偏差。

在太空中，宇航服就是一个小型的航天器，其不但为航天员提供安全防护，也是实现舱外作业的重要保障，其寿命是有限的，并且造价高昂。仅仅以我国“飞天”舱外宇航服为例，造价就高达3000万元，一个舱外服重达120多公斤，算上运送成本就得4000万左右，所以减少舱外服使用，高效实现自动化作业就是中国航天节约增效的后发优势。

一直以来中国制造业被传“大而不强”，实际上新时期随着“大基建”、“大装备”的发展已经实现了高端装备自主研究、制造的良好局面。

天和核心舱机械臂是中国自主研发，中国电科研制配套了七个关节运动驱动组件及高精度位置传感器、三个末端执行器。其中，七个关节驱动组件及高精度位置传感器是实现机械臂运动、精确定位的执行机构，中国电科突破了小型化设计技术、长寿命空间运动部件润滑技术等关键技术难题。

机械臂直径约4米，展开长度最大可达18米，最大载货质量可达25吨。机械臂的肩部和腕部关节互换，可以实现“爬行”。空间站上设置了多个目标适配器，机械臂可以在舱外的目标适配器上爬行，能够尽可能地覆盖空间站的各个舱体表面。

核心部件机械臂操作台是由“510所”抓总研制，其一头管控于机械臂，一头负责连同航天员和地面指挥中心。同时也是空间机械臂与空间站数据交互的集散地，也是航天员与机械臂实现交互的终端。

机械臂操作台基于国产计算平台研发，实现了在计算资源受限情况下的并联机构闭环控制、力渲染、空间矢量控制、系统微振动抑制、系统微振动抑制、图形显示及加速、投射电容触控技术等关键技术的突破，整体指标达到国际先进水平。

如果说天空机械臂实现中国这一领域零的突破等我话，同样的突破还在万米深海里。去年，“奋斗者号”深潜马里亚纳海沟，成功探底10909米，载人潜水器成功坐底，标记了中国深海探测载人深潜的新纪录。引人注目的是抓取样本的机械手臂。

海底万米，犹如成年大象站在手掌上，实心铁球都会被压变形，何况还需要精确运动的机械手臂。“奋斗者”号载人潜水器的机械手是潜航员在海底最重要的助手，很多海底采样工作都需要这对机械手来辅助完成。机械手的臂展达两米，有七个关节，提升力大概有60公斤，既能够抓取较重的样本，也能够抓取非常小的薄片。

自主研制的两套主从伺服液压机械手可谓大显身手，全海深主从伺服液压机械手副总师、沈阳自动化所副研究员霍良青如是说。

“潜水器使用了我们研发的两套主从伺服液压机械手开展万米作业，每套手有7个关节，可实现6自由度运动控制，持重能力超过60公斤，能够覆盖采样篮及前部作业区域，具有强大的作业能力。”

最终，机械手臂成功突破了超高压密封技术及超高压油液环境驱动与控制等技术，在马尼亚纳的万米深渊海底成功完成了岩石、生物抓取及沉积物取样器操作等精准作业任务。它填补了我国应用全海深液压机械手开展万米作业的空白。

可以说实现“星辰大海”是我们的梦想，而中国不断发展的科工人才和技术才是实现的渠道。一代又一代科工人前赴后继才有了我们现在的海阔天空，为他们点赞。