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中國(guó)工程院院士鄧宗全: 明年,我們將發(fā)射火星探測(cè)器!

電子工程師 ? 來(lái)源:YXQ ? 2019-03-28 10:23 ? 次閱讀
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一部燃爆中國(guó)的國(guó)產(chǎn)科幻電影《流浪地球》讓全民對(duì)于航天的關(guān)注度達(dá)到一個(gè)新高點(diǎn),重新勾起了人們對(duì)宇宙的好奇心。在第五屆中國(guó)機(jī)器人峰會(huì)上,中國(guó)工程院院士鄧宗全就曾給我們分享了嫦娥工程和火星探測(cè)的相關(guān)知識(shí)。鄧宗全是宇航空間機(jī)構(gòu)及控制技術(shù)國(guó)防重點(diǎn)學(xué)科實(shí)驗(yàn)室主任,主要從事月球車及空間折展機(jī)構(gòu)研究。他的該次主旨報(bào)告用通俗易懂的語(yǔ)言講述了最前沿,最高端的科技,對(duì)聽(tīng)眾來(lái)說(shuō)是一次科技的盛宴,也印證了峰會(huì)極高的專業(yè)科技水準(zhǔn)。

在全國(guó)政協(xié)十三屆二次會(huì)議開(kāi)幕前,來(lái)自航天界的全國(guó)政協(xié)委員在“委員通道”回答了記者提問(wèn),其中關(guān)于中國(guó)航天未來(lái)“探月”“探火”等重大計(jì)劃的最新進(jìn)展引發(fā)境外媒體對(duì)中國(guó)航天的新一輪注目。2019年年初,嫦娥四號(hào)探測(cè)器自主著陸在月球背面南極-艾特肯盆地內(nèi)的馮卡門撞擊坑內(nèi),這是人類首次實(shí)現(xiàn)在月球背面軟著陸。

中國(guó)探月工程總設(shè)計(jì)師吳偉仁在“委員通道”表示,這個(gè)紅色星球是自然的下一步?!霸谶^(guò)去60年里,我們?nèi)〉昧撕芏喑删?,但距離世界太空大國(guó)還有很大距離。我們必須加快步伐?!彼f(shuō)?!懊髂?,我們將發(fā)射火星探測(cè)器,實(shí)現(xiàn)火星的環(huán)繞、著陸和巡視探測(cè)?!?/p>

對(duì)于探月任務(wù),據(jù)吳偉仁介紹,嫦娥四號(hào)和玉兔二號(hào)目前狀態(tài)良好。對(duì)于著陸區(qū)地形地貌的探索任務(wù)已經(jīng)完成,玉兔二號(hào)正在向著陸點(diǎn)西北方向前進(jìn)。目前我們已經(jīng)取得了許多數(shù)據(jù),這些數(shù)據(jù)最近準(zhǔn)備向全國(guó)和全世界開(kāi)放。

對(duì)于宇宙的好奇心是我們?nèi)祟愖怨啪陀械?,然而在登月探月的路上,科學(xué)家們遇到了哪些問(wèn)題,又要通過(guò)哪些高端技術(shù)來(lái)解決沖出地球飛向宇宙的夢(mèng)想呢。

在第五屆中國(guó)機(jī)器人峰會(huì)上,中國(guó)工程院院士鄧宗全給我們分享嫦娥工程和火星探測(cè)的相關(guān)知識(shí)。

鄧宗全是宇航空間機(jī)構(gòu)及控制技術(shù)國(guó)防重點(diǎn)學(xué)科實(shí)驗(yàn)室主任、國(guó)防973項(xiàng)目首席科學(xué)家、國(guó)家“111”引智計(jì)劃負(fù)責(zé)人,主要從事月球車及空間折展機(jī)構(gòu)研究。他的此次主旨報(bào)告用通俗易懂的語(yǔ)言講述了最前沿,最高端的科技,對(duì)聽(tīng)眾來(lái)說(shuō)是一次科技的盛宴,也印證了峰會(huì)極高的專業(yè)科技水準(zhǔn)。

讓我們一起回顧一下這份精彩絕倫的主旨報(bào)告吧。

登月:嫦娥工程

“所謂的深空探測(cè)一般是指在地球引力之外的探測(cè)?!敝袊?guó)工程院院士鄧宗全重點(diǎn)介紹了探測(cè)星球所應(yīng)用的機(jī)器人:月球車、火星車

中國(guó)工程院院士鄧宗全

嫦娥工程是我國(guó)落月的重大工程,這里面主要有三個(gè)部分:軟著陸、月球車從著陸器轉(zhuǎn)移、月球車的移動(dòng)。軟著陸是落月工程的核心,“我國(guó)的軟著陸技術(shù)最大的特點(diǎn)就是在100米空間距離有一個(gè)懸停移動(dòng),這是非常重要的?!?/p>

“我們落的非常之好,這個(gè)在世界上絕對(duì)是第一例,落到有四米兩米半的高度的時(shí)候,自由下降這樣的過(guò)程,從15公里開(kāi)始往下落,然后反沖之路,這是一個(gè)大的控制系統(tǒng)。”鄧宗全進(jìn)一步表示,嫦娥五號(hào)有四大關(guān)鍵技術(shù):月面采樣、月面上升、環(huán)月對(duì)接、高速載入。其難點(diǎn)在于鉆進(jìn)難、剖面層序保持難。
月球模擬系統(tǒng)與月球車

“不要以為時(shí)代久遠(yuǎn),只要能趕上,在世界上我們還是在前列?!?/strong>

2013年,玉兔號(hào)成為世界上第三個(gè)月球車,位于世界前列,是航天人類科技文化的重大成果。該月球車是鄧宗全及團(tuán)隊(duì)成員花費(fèi)十三年時(shí)間和航天合作,消除輪力學(xué)問(wèn)題、控制問(wèn)題的研發(fā)成果。

載人登月工程目標(biāo)是獲取月面表層和次表層樣品。通過(guò)月面采樣探測(cè),構(gòu)建了鉆取/機(jī)械臂表取復(fù)合、樣品封裝與傳送的月面采樣總體方案和技術(shù)體系,一次探測(cè)獲取兩種形態(tài)樣品,在世界上屬首次。還發(fā)明了“雙管單袋無(wú)滑差”鉆進(jìn)取芯方法,消除了月壤顆粒的力鏈阻塞效應(yīng),保證了高取芯率采樣。與前蘇聯(lián)Luna24(雙管多帶)相比,在鉆進(jìn)取芯結(jié)構(gòu)原理上有重大突破。

月球模擬系統(tǒng)為航天部門提供了一個(gè)通用技術(shù)“我們沒(méi)有辦法做到1/6重力場(chǎng)大范圍移動(dòng),工程上這個(gè)辦法很好的解決在地面上怎么模擬的問(wèn)題。大家看,運(yùn)動(dòng)的范圍,模擬范圍是30米×30米,移動(dòng)高度4.5米,重力補(bǔ)充是5%。這樣的精度滿足了工程需求。所以,中國(guó)的玉兔號(hào)月球車是在這個(gè)技術(shù)支持下,在地面進(jìn)行驗(yàn)證的。”

火星探測(cè):火星車


“火星跟月球差異比較大的,它有一個(gè)特征就是有時(shí)候有的地方外面比較硬和有的地方比較軟,美國(guó)的機(jī)遇號(hào)和勇氣號(hào)都遇到了麻煩,勇氣號(hào)因?yàn)檫@個(gè)問(wèn)題失敗?!编囎谌硎?,登火、探火是重大難題。

“對(duì)于火星的探測(cè),我們也發(fā)明了火星車,目前我國(guó)計(jì)劃于2020年發(fā)射火星車進(jìn)行火星巡視探測(cè)。對(duì)火星實(shí)施首次“繞-落-巡”一體化探測(cè)任務(wù)。并研制了輪步式火星車移動(dòng)系統(tǒng),具有輪步復(fù)合移動(dòng)、蠕動(dòng)移動(dòng)、全方位移動(dòng)、質(zhì)心高度調(diào)整等運(yùn)動(dòng)模式,可實(shí)現(xiàn)主動(dòng)脫陷功能。

當(dāng)前,人們對(duì)小行星也很著迷,對(duì)于小行星探測(cè)的難點(diǎn),鄧宗全總結(jié)四點(diǎn):弱引力附著、表面形貌、物質(zhì)特性非確知、飛行時(shí)間長(zhǎng)。“太陽(yáng)系內(nèi)探測(cè)能力是當(dāng)今深空探測(cè)的核心目標(biāo),星球探測(cè)機(jī)器人將發(fā)揮重大作用。環(huán)境適應(yīng)性和高可靠服役仍是技術(shù)挑戰(zhàn),系統(tǒng)創(chuàng)新與智能操控將成為未來(lái)研究的主題”,鄧宗全表示。

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原文標(biāo)題:【峰會(huì)精彩回顧】鄧宗全:我國(guó)已有火星車,計(jì)劃2020年向火星發(fā)射

文章出處:【微信號(hào):robotop2025,微信公眾號(hào):每日機(jī)器人峰匯】歡迎添加關(guān)注!文章轉(zhuǎn)載請(qǐng)注明出處。

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