“玉兔号”月球车八个分系统中有四个半是位于上海的中国航天科技集团第八研究院研制的,包括巡视器电源分系统、测控数传分系统、移动分系统、结构与机构分系统,以及巡视器综合电子分系统中移动/机构控制驱动组件等。
在某种意义上,可以说“玉兔号”也是“上海号”,对此,上海航天人表示,这离不开全国的智慧和资源支持,他们只是做了自己的份内工作。
“玉兔”小巧灵活
移动分系统是“玉兔号”的移动平台,移动分系统由行进驱动机构、转向驱动机构、差动机构、摇臂和车轮等组成。在月面分离过程,移动分系统能够实现“玉兔号”从着陆器向月面的转移;在月昼工作过程,移动分系统能够实现月球车的前进、后退、制动、爬坡、越障、过坑、原地转向、行进间转向等多种移动功能;在月夜生存过程,移动分系统能够实现月球车的静止不动,并在度过月夜后恢复移动能力。
考虑到月面复杂的地形地貌,移动分系统采用主副摇臂差动式悬架、六轮独立驱动、四轮独立转向的构型方案,实现了对月面地形地貌的自主适应能力。月球车始终保持六轮着地,可靠通过月表不同坡度、障碍等地形地貌,能够有效减少地形对车体姿态变化的影响,保证车身稳定性。
同时,轻量化技术让“玉兔”减肥。通过行进驱动、转向驱动、车轮一体化设计以及一体成型式轮毂、中空式摇臂等构型设计,实现了移动分系统的结构轻量化,以20.5公斤的自身重量承载140公斤重的“玉兔号”。
两大“法宝”助力
在结构机构系统方面,微小型机械臂和可重复展开太阳电池翼堪称两大“法宝”。
作为国内首个高精度、智能化闭环控制的空间机械臂产品,“玉兔号”上的微小型机械臂能够识别非合作目标并且自主规划运动路线。它只有0.5米长,却能实现3个自由度的运动,运动的精度更是能精确到正负2毫米。作为中国第一个登陆外星球的空间机械臂,它不仅要在外太空进行三自由度的运动,还要承载着x射线谱仪并运动到一定角度进行就位探测;当月夜降临时,机械臂需运动至一定状态,使x射线谱仪的散热面靠近月面巡视器生存装置的发热面。
（责任编辑：秦静）
