揭秘核心艙機械臂：空間站任務中的“大力士”

人民網北京7月4日電 （趙竹青）7月4日，中國航天員劉伯明、湯洪波順利出艙，雄偉有力的空間站核心艙機械臂首次託舉航天員到指定位置圓滿完成出艙操作，擡昇天和核心艙艙外全景相機的位置，並驗證了機械臂的大範圍轉移能力，爲空間站後續出艙活動的順利實施奠定了重要基礎。

據瞭解，核心艙機械臂展開長度爲10.2米，最多能承載25噸的重量，是空間站任務中的“大力士”。它是我國航天事業發展的新領域之一，科研人員在研製過程中在關鍵技術、原材料選用、製造工藝、適應空間站環境的長壽命設計等方面均作出了巨大的突破和創新。

據航天科技集團五院空間站系統副總設計師柏林厚介紹，核心艙機械臂是目前同類航天產品中複雜度最高、規模最大、控制精度最高的空間智能機械系統，主要承擔艙段轉位、航天員出艙活動、艙外貨物搬運、艙外狀態檢查、艙外大型設備維護等八大類在軌任務。

“空間站核心艙機械臂是我國首個可長期在太空軌道運行的機械臂，其肩部設置了三個關節、肘部設置了一個關節、腕部設置了三個關節，一共七個關節，每個關節對應一個自由度，就如同人的手臂一般，具有七自由度的活動能力。”柏林厚表示，機械臂通過各個關節的旋轉，能夠實現自身前後左右任意角度與位置的抓取和操作，爲航天員出艙順利開展出艙任務提供強有力的保證。

值得一提的是，爲擴大任務觸及範圍，空間站核心艙機械臂還具備“爬行”功能。柏林厚介紹，由於核心艙機械臂採用了“肩3+肘1+腕3”的關節配置方案，肩部和腕部關節配置相同，意味着機械臂兩端活動功能是一樣的。同時肩部與腕部各安裝了一個末端執行器，作爲機器臂的觸手，末端執行器可以對接艙體表面安裝的目標適配器，機械臂通過末端執行器與目標適配器對接與分離，同時配合各關節的聯合運動，從而實現在艙體上的爬行轉移。