科普:俄太空机器人何许人也
太空机器人F-850的神秘之旅
随着“联盟MS-14”飞船的升空,代号为“太空机器人F-850”的机器人启程前往国际空间站。这个神秘的机器人究竟从何而来,性能如何,工作原理又是怎样的呢?俄罗斯科研单位和媒体为我们带来了详细的解读。
这个太空机器人的原型并非专为航天任务而生。它源自俄紧急情况部定制的救援机器人——“费多尔”。回溯到2014年,俄下属军事工业委员会宣布启动“费多尔”项目,由俄技术公司和未来研究基金共同研发。
在研发过程中,科研人员制作了多款试验样品。经过反复测试,他们解决了电力驱动、提高机械活动能力、确保机器人能够观察四周以及内部加热抵御寒冷环境等一系列技术难题。其中一款原型机的零件总数高达1.5万个,半数由俄罗斯制造,其余则来自日本、德国、瑞士和美国的合作伙伴。该机器人的电子元件大部分由两家俄罗斯企业研制。
在2016年8月,“费多尔”机器人原型机正式定型,身高1.8米,体重达160公斤,工作时功率约为20马力。它配备了带有特殊传感器的语音控制系统,使用基于Linux的实时操作系统,并能通过电源插座充电。该机器人既能自主工作一小时,也能由操作员通过卫星通信远程遥控。视频中展示了它已经学会的开门、使用钻孔机、驾驶轿车和全地形车辆、甚至使用射击等技能。
在此基础上,为了进一步执行太空修理任务,科研人员研制了代号SAR-和SAR-401的“费多尔”系列机器人。经过数年的测试和改进,SAR-401机器人已经在莫斯科附近的加加林宇航员培训中心展现出惊人的能力。它的肢体装有特殊传感器,能够逼真地模仿人的动作并完成精细工作。宇航员可以通过特制服装和同步控制装置,以有线或无线方式遥控机器人,精确模拟宇航员动作,完成各种舱外作业。据报道,SAR-401机器人能够完成约50种不同的舱外作业。
太空机器人F-850的研制不仅仅是为了解决太空中的琐事,如螺丝钉的脱扣、老设备的更新以及舱体表面的检查等。这些问题在太空环境中尤为突出,需要太空行走,耗费大量的资源。有了这些“机械替身”,宇航员的工作将变得更加轻松高效。未来,这些机器人可能被安装在国际空间站舱外的一间“客房”内,以便更容易地进行作业。如果在实际测试中表现优异,科研人员还计划让太空机器人承担更高级的任务,如考察月球、火星等风险更大的区域。
太空机器人F-850的研制是太空科技领域的一大突破,它将为宇航员的工作提供极大的便利,并为未来的太空开辟新的道路。