国际空间站 俄科学号撞歪国际空间站,天宫也有同类难题,机械臂决定成败( 二 )


天和一号核心舱小柱段第三象限用于机械臂停泊的目标适配器
天和机械臂的转位路径不需要像“转位机械臂”那样复杂 , 而是在捕获大型舱段后即可直接转位 , 原因是天和机械臂有足够多的自由度 , 而转位机械臂自由度少 。
虽然转移路径复杂度降低 , 但这并不意味着难度降低 。 执行大型舱段转位对接任务对天和机械臂考验较大的是连接两根臂杆的“肘关节” , 它不仅要克服转位过程中巨大的转动惯量 , 还要施加异体同构周边对接装置对接所需的撞击能量 。
天和机械臂肘关节
第二方案难度显然更高 , 为此在天宫空间站的“关键技术验证阶段”安排了天和机械臂转移舱段的验证科目 。
神舟十二号撤离空间站→停靠于核心舱后向对接口的天舟二号绕飞至前向对接口→天舟三号发射入轨与核心舱后向对接口对接→神舟十三号发射入轨与核心舱对地方向径向对接口对接 , 暂时形成50吨级的T字形构型 。
天宫执行机械臂辅助转位试验任务时的构型
在此构型下天和机械臂针对天舟二号实施转位试验 , 后者将先期进行节点舱推进剂在轨补加试验 , 而后天和机械臂运动至核心舱小柱段 , 机械臂一端的末端执行器与天舟二号货运飞船货舱前锥段目标适配器对接 , 完成捕获后进行转位试验 。 根据任务规划此项试验有望在今年年内实施 。
天和机械臂捕获天舟二号进行转位试验
回顾人类载人航天历史 , 尤其是空间站的历史 , 还从来没有哪个空间站针对大型舱段转移配置两种技术手段 , 而这也正是载人航天领域所必须有的审慎态度 , 在完备的技术手段加持下 , 明年问天号与梦天号两大实验舱的转位任务将再次惊艳世界 。

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