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中国空间站机械臂成功抓取 “太空垃圾”,外媒惊叹中国黑科技。

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发表于 2025-7-29 15:28:18 来自手机 | 显示全部楼层 |阅读模式
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近期,中国空间站机械臂在太空垃圾清理领域取得了重大突破,成功完成了对 “太空垃圾” 的抓取实验。这一成果不仅彰显了中国在太空探索技术上的卓越进步,更在国际上引发了广泛关注,众多外媒纷纷聚焦报道,对中国空间站机械臂所展现出的先进技术赞誉为 “黑科技”。7 [* m" X( E9 G; a+ {1 _

# r# M1 t; ~, g自上世纪人类开启太空探索之旅以来,太空垃圾问题便如影随形,且愈发严峻。据统计,地球轨道上直径超 10 厘米的太空垃圾达 3.4 万件,毫米级碎片更是超 1 亿件。这些太空垃圾以每秒 7 - 8 公里的速度高速飞行,犹如一颗颗 “子弹”,对卫星、航天器构成致命威胁。2009 年,美国铱星与俄罗斯报废卫星相撞,瞬间产生 2000 余块碎片,进一步加剧了轨道拥堵,这一事件为全球敲响了太空垃圾危害的警钟。在此背景下,中国积极投身于太空垃圾清理技术的研究,力求为全球太空安全贡献力量。
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. ?8 T1 T5 R0 F# Y% Y1 a. T中国空间站机械臂的研发历程凝聚了无数科研人员的心血,从最初的技术跟踪到如今的世界领先,每一步都充满艰辛。我国早在 20 世纪 80 年代便开始跟踪空间机械臂技术,并开展了多个机械臂预研和演示项目。中国空间技术研究院自 2005 年起全力投入机械臂研究工作,2007 年完成机械臂原理样机设计,2009 年完成工程样机设计,为 2010 年正式立项的中国空间站研制工作奠定了坚实基础。2008 年完成 6 自由度空间站原理样机研制后,又马不停蹄地开展 7 自由度机械臂的研制,最终使中国空间站的机械臂达到国际领先水平。' Z0 ]) f, J: S( d/ J/ p! U

) q- F2 e) k* B如今的中国空间站机械臂堪称 “太空神器”,具备诸多强大功能。它拥有 7 自由度运动能力,这意味着它能像人类手臂一样灵活转动,可在各个方向上自由抓取物体。其末端执行器能够精准抓取目标,配合先进的光学相机,实现了对空间站舱外的全覆盖监测。机械臂最大承载能力达 25 吨,采用大负载自重比设计,自身重量约 0.74 吨的它,却能轻松 “举起” 远超自身体重的重物。在过往任务中,机械臂大显身手。2023 年,它成功协助航天员修复天和核心舱太阳翼,在微重力环境下,凭借高精度操作能力,精准定位故障部位并完成修复,有力保障了空间站的能源供应。此外,在航天员出舱作业时,机械臂成为航天员的得力助手,航天员借助脚限位器固定在机械臂末端,机械臂以高达 0.6 米 / 秒的移动线速度,快速、稳定地将航天员送到预定位置,大大节省了航天员的体力,提升了出舱作业效率。
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在空间碎片清除实践方面,中国也是步步为营,不断突破。2016 年,中国发射了 “遨龙一号” 空间碎片主动清理飞行器,这一先驱实验意义非凡。“遨龙一号” 搭载机械臂,通过主动抓取技术,成功将模拟太空垃圾推入大气层烧毁,首次验证了空间碎片清除的关键技术,为后续研究积累了宝贵经验。在此基础上,中国空间站机械臂持续优化升级,对模块化设计与自主控制算法进行改进,大幅提升了目标识别、轨迹规划与抓取稳定性。如今,它已成为未来规模化清理太空垃圾的有力 “武器”。( Q0 ^4 N( j" F  w/ K; ]$ G2 _

3 |9 ]* O" P: a) t- v中国空间站机械臂抓取 “太空垃圾” 实验的成功,在国际上引发强烈反响。众多外媒对中国机械臂的先进技术表示高度认可,纷纷聚焦其 “一臂多用” 的卓越能力。它不仅能辅助空间站建设,完成舱段转位、货物搬运等复杂任务,如今还能高效执行太空垃圾清理任务,这种多功能性突破了传统航天器设计框架。尤其是其自主导航与精准操作技术,让外媒惊叹不已。例如,机械臂通过末端执行器与目标适配器的对接实现 “爬行” 功能,极大地扩展了作业范围,能够到达空间站的各个角落,执行多样化任务。
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然而,在一片赞誉声中,美方部分言论却显得格格不入。美国太空司令部司令詹姆斯・迪金森曾宣称,中国机械臂技术可能用于抓取他国卫星,甚至 “摧毁 GPS 系统”。这种无端指责完全是将民用技术过度政治化。事实上,中国一直秉持和平利用太空的原则,作为《外太空公约》的坚定签署国,中国积极推动太空交通规则制定,倡导各国共享轨道数据、协同避让,为维护全球太空安全贡献力量。美国自身在太空领域同样拥有先进技术,如国际空间站机械臂,但面对中国机械臂技术的快速发展,却表现出异常敏感,这背后反映出其在太空领域技术优势相对缩小的焦虑心态。/ E  J. i; @2 Z0 `* x% q) r

! b  f& C0 X% E1 W在应对太空垃圾这一全球共同挑战上,中国不仅在技术上持续创新,还在行动上积极践行责任。在源头减量方面,通过长征系列火箭末级钝化处理、废弃卫星离轨控制等措施,有效减少新垃圾产生。在主动清理领域,“遨龙一号” 与空间站机械臂技术形成互补,构建了覆盖不同尺寸垃圾的清理体系。同时,中国积极开展国际合作,推动建立基于规则的太空秩序,致力于让航天活动更好地服务于全人类福祉。
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展望未来,中国空间站机械臂的技术突破只是一个开端。面对美方的战略焦虑与无端指责,中国将持续强调技术的民用属性,并通过更多国际合作项目,如联合清理近地轨道垃圾等,增进国际间的理解与信任。同时,中国也将继续在太空技术领域深耕细作,不断提升自身实力,为全球太空治理提供更多中国智慧与中国方案,在技术竞争与合作中寻求平衡,推动人类太空探索事业不断向前发展。
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 楼主| 发表于 2025-7-29 15:41:04 来自手机 | 显示全部楼层
哈尔滨工业大学在可爬行灵巧空间机械臂领域取得以下关键技术突破:
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0 }& B4 {( _, I4 J- [. [1. ‌核心技术创新‌
8 X0 \: i& b2 T: N2 N$ t‌7自由度对称构型‌:采用仿生设计,两端配备末端作用器,实现类似人类手臂的灵活运动‌。" u- |. i$ E. p; z
‌跨舱段爬行能力‌:通过舱壁适配器和自动闭合装置,实现在空间站外表面的自主转移‌。
* Y1 P: P6 N' w( c6 f, z8 r‌双臂协同系统‌:可与核心舱10米机械臂组合,扩展工作范围至14.5米‌) \/ P- K" O# _6 H3 g3 n1 _/ ?
‌典型应用场景‌* c5 l  m/ p- P' }6 I
‌航天员出舱支持‌:已完成19次出舱任务辅助‌舱外设备维护‌:执行35次载荷安装照料任务‌。+ s: D1 }: p0 e2 P4 N
‌应急巡检功能‌:完成4次空间站状态检查‌。
' m- |4 H8 ]! u3. ‌关键技术细节‌. O4 p5 n; d2 p% x+ @7 C1 s
‌运动控制技术‌:
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采用目标适配器电气互联方案‌: E/ V; e& t# q/ i& \9 T) Z8 E
开发视觉定位系统实现自主导航‌  ?, r% _5 l! I; U4 R, Q4 \
‌可靠性设计‌:, ~4 u9 R4 Y  J9 l. l  Y0 I) F

9 s7 |6 Q1 O/ g" O抗空间碎片撞击感知技术‌
- F& b# r+ @  }- f1 [, x, d" h断电断气情况下的自动锁定机制‌
) _5 z+ N/ x9 A* K- m' A‌性能参数‌:3 Q: a# D. y+ ]8 z

7 c5 G1 n- y. u5 d7 A, D3 k指标        参数5 d2 e2 d7 }, m- C" P3 Z7 N
臂长        5-6米* J) f( o( N" }% f' |7 T
负载        3吨
4 A$ I* ?- x; f# ^3 @# m覆盖范围        全空间站三舱段

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发表于 2025-7-29 16:08:16 | 显示全部楼层
还是在原有思维下进行发展 对解决太空垃圾本质上没有任何意义  噱头而已

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发表于 2025-7-29 16:09:56 来自手机 | 显示全部楼层
遨龙一号”探测太空碎片可不是靠雷达或者红外线之类的手段,而是由西安交大助力打造的视觉测量系统,能对空间碎片目标进行探测、跟踪和测量,这是它“耳聪目明”的关键所在

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发表于 2025-7-29 16:12:56 来自手机 | 显示全部楼层
中国新一代中型运载火箭“长征七号”25日成功发射。在“长征七号”的发射任务中,西安交大人工智能与机器人研究所和视觉信息处理与应用国家工程实验室空间视觉团队不负所托,圆满完成了主载荷“遨龙一号”飞行器的视觉测量系统方案设计、算法及软件产品研制任务。

白金长老

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发表于 2025-7-29 16:18:33 | 显示全部楼层
jbchaii 发表于 2025-7-29 16:08
" D1 m4 s  r- y& }9 E6 l还是在原有思维下进行发展 对解决太空垃圾本质上没有任何意义  噱头而已

; d4 h9 X2 w3 Y你得看什么是垃圾了, 不友好的空间物体也可以是垃圾

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发表于 2025-7-29 16:33:54 来自手机 | 显示全部楼层
通过机械臂抓取来消灭太空垃圾你自己合计合计有什么意义

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发表于 2025-7-29 16:34:22 来自手机 | 显示全部楼层
别动不动还加个外媒 自己加戏

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 楼主| 发表于 2025-7-29 17:33:27 来自手机 | 显示全部楼层
jbchaii 发表于 2025-7-29 16:33
1 J# c# O% r4 i( u, b通过机械臂抓取来消灭太空垃圾你自己合计合计有什么意义

4 ^* o! q2 K' A( |) n利用现有设备,一机多用,成本最低,没有意义?你算哪根葱。
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