三款传感器产品助力 “中国臂 ” 炫舞太空

广州日报

发布时间: 04-2912:01《广州日报》官方帐号

此次长征五号 B 遥二运载火箭搭载的空间站天和核心舱配备了一条强大的机械臂——空间站机械臂,它主要承担着悬停飞行器捕获、辅助航天员舱外活动、舱外货物搬运、舱体状态检查、载荷照料等重要任务。由中国航天科技集团有限公司四院 44 所自主研制的末端执行器六维力传感器、一维力传感器和关节一维力矩传感器 3款传感器产品作为机械臂重要的传感测量元件,为这条“中国臂”在太空的自由炫舞提供了坚强保障。

六维力传感器是三款传感器中结构最为复杂、研制难度最大的一款,能够同时测量三个方向上的力分量和转动时的力矩分量;一维力传感器主要负责机械臂末端执行器在实施目标抓取和拖动功能时,对拖动力进行监测;一维力矩传感器则用于感知机械臂关节转动时所承载的力矩,实现整臂的柔顺控制。三款传感器产品作为机械臂进行伸缩、扭转、抓握和拖动等动作时各关键部位的测力元件,就像机械臂的“触觉神经”,能够实时将力学参量反馈至机械臂的“大脑”,为机械臂实现精准控制提供重要依据,使机械臂具备强大的自由运动能力。

四院44所历时10年打造出的这三款传感器产品具备体积小、质量轻、空间环境适应性强、精度及可靠性高、可在轨稳定运行 15 年以上等特点,特别是六维力传感器作为国内首款、目前唯一一款自主研制吨能够实现空间环境下同时测量 6 个力和力矩分量并且成功搭载空间站应用的传感器产品,打破了国外在该领域的技术垄断,对于在该领域进一步实现国产化具有重要意义。

广州日报·新花城记者:肖欢欢通讯员杨欣

广州日报·新花城编辑:蔡凌跃

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