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“刺猬”新概念機(jī)器人誕生 探測(cè)能力驚人
2015年09月11日 15:18:41來(lái)源:國(guó)防科技信息網(wǎng)點(diǎn)擊量:40058
導(dǎo)讀火星是太陽(yáng)系八大行星之一,按離太陽(yáng)由近及遠(yuǎn)的次序排列為第四顆。在太陽(yáng)系八大行星之中,火星也是除了金星以外,距離地球近的行星。近年來(lái)隨著實(shí)際科技的發(fā)展,太空探測(cè)活動(dòng)成為各國(guó)實(shí)力較量的一個(gè)領(lǐng)域,繼月球探測(cè)熱潮后,火星成為世界各國(guó)今年的焦點(diǎn)。
  【中國(guó)安防展覽網(wǎng) 科技動(dòng)態(tài)】火星是太陽(yáng)系八大行星之一,按離太陽(yáng)由近及遠(yuǎn)的次序排列為第四顆。在太陽(yáng)系八大行星之中,火星也是除了金星以外,距離地球近的行星。近年來(lái)隨著實(shí)際科技的發(fā)展,太空探測(cè)活動(dòng)成為各國(guó)實(shí)力較量的一個(gè)領(lǐng)域,繼月球探測(cè)熱潮后,火星成為世界各國(guó)今年的焦點(diǎn)。
  
  傳統(tǒng)的火星巡視探測(cè)器需依靠輪子滾動(dòng)行進(jìn),無(wú)法倒立行駛,更不能探測(cè)小行星或彗星等小天體的低引力、險(xiǎn)惡地勢(shì)上開(kāi)展探測(cè)任務(wù)。NASA噴氣推進(jìn)實(shí)驗(yàn)室與斯坦佛大學(xué)、麻省理工學(xué)院共同研發(fā)一款名為“刺猬”的新概念機(jī)器人,發(fā)展小天體表面探測(cè)能力。
  
  2015年6月,斯坦福大學(xué)和噴氣實(shí)驗(yàn)室各完成一臺(tái)“刺猬”樣機(jī),利用NASA的C-9飛機(jī)完成4次飛行試驗(yàn),研究在微重力環(huán)境下,兩臺(tái)樣機(jī)在不同材料上的多種機(jī)動(dòng)能力。通過(guò)不同材料模擬多種表面環(huán)境,如沙地、粗糙巖石、冰坡、薄冰等,演示了“刺猬”樣機(jī)在模擬彗星表面環(huán)境下具備可控的跳躍與翻轉(zhuǎn)能力。兩臺(tái)樣機(jī)的區(qū)別在于,噴氣實(shí)驗(yàn)室采用盤(pán)形制動(dòng)片,而斯坦福大學(xué)采用摩擦皮帶制動(dòng)飛輪,研究人員希望借此機(jī)會(huì)了解不同制動(dòng)系統(tǒng)的利弊。
  
  “刺猬”樣機(jī)有8個(gè)刺、3個(gè)飛輪,平臺(tái)質(zhì)量約5千克,攜帶相機(jī)、光譜儀等載荷后總質(zhì)量超過(guò)9千克,外形為立方體,每個(gè)面都可用于著陸,因沒(méi)有輪子,需依靠周圍的刺在天體表面跳躍或翻滾運(yùn)動(dòng),并依靠?jī)?nèi)部飛輪制動(dòng)。這些刺也是熱探頭,能夠測(cè)量天體表面溫度。
  
  “刺猬”既能利用1或2個(gè)刺實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)距離跳躍,也能通過(guò)翻轉(zhuǎn)一個(gè)面實(shí)現(xiàn)短距離行進(jìn)。未來(lái)任務(wù)中,“刺猬”將先通過(guò)長(zhǎng)距離跳躍移至目標(biāo)大致區(qū)域,再通過(guò)翻轉(zhuǎn)緩慢接近目標(biāo)。拋物線飛行試驗(yàn)中,研究人員還證實(shí),“刺猬”能夠從表面強(qiáng)力跳起,擺脫沙坑等不利地形。
  
  研究人員正在研究“刺猬”的自主探測(cè)能力,利用繞目標(biāo)天體軌道上的母艦中繼數(shù)據(jù),類似于火星上的巡視器和軌道器之間的關(guān)系。“刺猬”的制造成本比傳統(tǒng)巡視器低,而立方體構(gòu)型也更便于攜帶,母艦可一次性或分階段釋放多個(gè)“刺猬”對(duì)特定區(qū)域開(kāi)展探測(cè)任務(wù)。
  
  “刺猬”是NASA創(chuàng)新先進(jìn)概念計(jì)劃中的第二階段項(xiàng)目之一,由NASA中心創(chuàng)新基金和飛行機(jī)遇項(xiàng)目提供飛行研發(fā)與試驗(yàn)資金。(中國(guó)航天系統(tǒng)科學(xué)與工程研究院李金釗)
關(guān)鍵詞 火星按測(cè)器巡視器
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