國際空間站作為人類太空摸索的軌道前哨基地，是諸多太空飛行器運送載荷及航天員的來回節(jié)點，存在高度適應(yīng)性跟靜態(tài)設(shè)置，是一個多任務(wù)、多用途的實體，可供給電力撐持、軌道保護、姿態(tài)控制、空間環(huán)境保護、通訊及其他效勞?？臻g站的體系要求跟運轉(zhuǎn)限定致力于保護人類生命跟平安，但事實證明，無人操縱的機器人空間站也存在極大的實用性。RSS可作為ISS使用壽命完畢后的替補，繼承為ISS現(xiàn)階段停止的許多有代價的效勞跟試驗供給撐持，為迷信跟工程使用開發(fā)新才能，節(jié)儉試驗跟儀器載荷投止正在空間站所需的資金，證明人類將來行星探測所需的技巧，并為私營部門參與者供給創(chuàng)收使用。
一、太空機器人服務(wù)項目
①已正在地球軌道勝利運轉(zhuǎn)的機器人體系包羅：
新一代空間站遙控機器臂體系、日本工程實驗衛(wèi)星、DARPA的“軌道慢車”演示使命，德國航空航天中間的“羅克韋斯”機器人試驗和日本的“實驗艙機械手體系”。
②“地球同步軌道衛(wèi)星機器人效勞”
DARPA跟勞拉太空體系公司結(jié)合展開的“地球同步軌道衛(wèi)星機器人效勞”將成為首個正在地球軌道上運轉(zhuǎn)的貿(mào)易機器人體系，擬于2021年發(fā)射，致力于進一步成熟化人類深空摸索所需的機器人技巧。為與諸多客戶衛(wèi)星對接并為其供給效勞，RSGS及其搭載衛(wèi)星存在很長的使用壽命。
自動分揀機器人的應(yīng)用現(xiàn)狀RSGS將具有以下才能：
自動對接用戶航天器的發(fā)射適配器；
仔細檢查客戶特點；
實現(xiàn)機器處置懲罰，如更正布置使命異?，F(xiàn)象；
將具有新功用的模塊與客戶衛(wèi)星內(nèi)部停止毗鄰；
應(yīng)用客戶衛(wèi)星的推進劑跟滲出閥停止燃料增補；
利用服務(wù)商推進器從頭定位客戶衛(wèi)星。
③正在軌拆卸
地球同步軌道通信衛(wèi)星可以為更多客戶供給更大的反射器，大型反射器的機器安裝可為衛(wèi)星運營商締造額定的支出，但現(xiàn)階段的反射器尺寸遭到運載飛行器整流罩調(diào)節(jié)才能的限定。是以，SSL公司正在NASA“臨界點”名目框架下展開“Dragonfly”名目，以開辟正在軌拆卸技巧。太空制造公司也正在“臨界點”名目下追求正在太空制造更大型的反射器?，F(xiàn)階段，正在軌拆卸所需的許多技巧跟順序正在航天器的正在軌檢查和正在軌效勞范疇得以踴躍開辟。
正在軌拆卸衛(wèi)星的劣勢包羅：RSS可以測試正在軌拆卸太空千里鏡所需的機器人技巧；RSS正在布置小型貿(mào)易衛(wèi)星時可利用高能推進劑；正在軌拆卸的衛(wèi)星計劃可只思量使命的履行，沒必要思量發(fā)射需要，從而降低了集成跟測試本錢。
正在軌拆卸太空千里鏡是機器人正在軌拆卸的候選籌劃。雖然現(xiàn)階段一切的軌道千里鏡皆是經(jīng)由過程單次發(fā)射進入軌道并作為自力單位布置，但某些新的計劃模塊因為體積過大沒法實現(xiàn)單次整體發(fā)射并實現(xiàn)布置。NASA已拜托一項研討應(yīng)用模塊化組裝方式制作大型天體物理儀器。依據(jù)NASA講述顯現(xiàn)，機器人拆卸將為將來的系外行星表征儀器供給危險評價跟本錢效益，講述發(fā)起利用RSGS測試拆卸技巧。
分揀機器人agv制造正在軌制作衛(wèi)星。美國防迷信與技巧政策研究所宣布講述對那一觀點停止了概述：遠十多年去，研討職員跟專家建議實現(xiàn)飛船、衛(wèi)星跟其他飛行器正在太空的部門或悉數(shù)拆卸或制造，取代正在空中實現(xiàn)的拆卸架構(gòu)。雖然正在軌拆卸/制造技巧的開展現(xiàn)仍處于低水平階段，但近年來曾經(jīng)取得了一些希望。ISS已經(jīng)由過程增材制造技巧正在小型部件上實現(xiàn)了正在軌制造。
依據(jù)IDASTPI宣布的講述顯現(xiàn)：投止迷信、貿(mào)易和軍事有效載荷的長期運轉(zhuǎn)平臺也可實現(xiàn)正在軌拆卸。該觀點的根本思惟是拆卸一個存在連接器的布局，該連接器可隨時向多個載荷供給電力跟通訊效勞。持久性運轉(zhuǎn)平臺可供給姿態(tài)控制、軌道保護和實用程序效勞，削減發(fā)射次數(shù)，降低組件的集成跟測試本錢，縮短發(fā)射周期，進步利用靈活性。
現(xiàn)階段一些模塊化衛(wèi)星組裝觀點曾經(jīng)到達了很下的成熟度。如總部位于加利福尼亞州的NovaWurks公司開辟的HISat細胞衛(wèi)星觀點，是一種模塊化衛(wèi)星構(gòu)件，已經(jīng)由過程航行測試。德國航空航天中間開辟的“用于正在軌衛(wèi)星效勞跟組裝的智能構(gòu)建模塊”。另外，太空拖船關(guān)于實現(xiàn)正在軌衛(wèi)星拆卸必不可少，太空拖船可將拆卸實現(xiàn)的衛(wèi)星運送到RSS所在軌道之外的處所。這些服務(wù)性使命將為將來的太空機器人體系和機器人空間站的樹立供給大批有代價的數(shù)據(jù)信息。
正在軌拆卸/制造通信衛(wèi)星的大型反射器，將顯著受益于GEO通信衛(wèi)星市場；NASA曾經(jīng)提議正在國際空間站出產(chǎn)高質(zhì)量光導(dǎo)纖維名目，RSS可作為該項目標進一步開辟測試平臺，以至用作實際的出產(chǎn)平臺。跟著新興技巧、使用的投入和空間站商業(yè)活動的增長，RSS應(yīng)鑒戒ISS的貿(mào)易開展履歷，以公私協(xié)作方法運轉(zhuǎn)，削減RSS運轉(zhuǎn)本錢對當局估算的影響，并為空間站的計劃跟運轉(zhuǎn)帶來更大的靈活性。以上提到的服務(wù)性使命將為將來的太空機器人體系和機器人空間站的樹立供給大批有代價的數(shù)據(jù)信息。
兩、機器人空間站計劃要求
分揀機器人是什么結(jié)構(gòu)①RSS必需以機器人的方法構(gòu)建，依靠私人企業(yè)跟實驗室正在快捷促進的機器人技巧，如諾格公司及其合作伙伴正在機器人拆卸跟服務(wù)性貿(mào)易基礎(chǔ)設(shè)施名目中開辟的技巧，包羅：電力系統(tǒng)、姿態(tài)檢測跟節(jié)制、促進體系跟通訊體系，這些體系將集成到桁架組件上。②RSS應(yīng)供給一個封鎖的空間，以護衛(wèi)設(shè)備免受微隕石影響，可經(jīng)由過程互鎖方法自動構(gòu)建。③RSS應(yīng)可布置于太陽同步軌道，為將來軌道列車的后繼儀器供給托管平臺。④為便于一切處理程序跟拆卸進程經(jīng)由過程機器人履行，RSS應(yīng)起首構(gòu)建可毗鄰其他部門的中心桁架模塊，且每一個托付組件及迷信模塊必需包括可毗鄰機載機器人體系的接口；⑤RSS的計劃籌劃必需包羅自動保護跟補綴的才能，如：削減冗余以制止保持國際空間站運轉(zhuǎn)的要害機器人呈現(xiàn)單點故障；正在沒法停止修復(fù)時改換某些組件；開辟機器人自動修復(fù)功用，包羅正在軌制造的利用。
三、RSS的開發(fā)動機
加速機器人技巧進入地球軌道，安慰太空經(jīng)濟的開展；測試終極用于人類太空摸索使命的機器人；為軌道天體物理觀測臺等系統(tǒng)驗證機器人拆卸觀點。RSS可供給ISS現(xiàn)階段供給的許多功用：布置小型LEO衛(wèi)星；正在受護衛(wèi)空間內(nèi)停止科學實驗；托管地球觀察儀器跟其他內(nèi)部有效載荷；利用正在軌制造技巧停止有益于貿(mào)易、民用或國度平安使用的試驗。
四、美國政府供給的技術(shù)支持
當局贊助的用于構(gòu)建/運轉(zhuǎn)RSS的技巧包羅：RSS的框架建筑設(shè)備跟技巧，如“機器人拆卸與效勞貿(mào)易基礎(chǔ)設(shè)施”名目開辟的技巧；發(fā)出有效載荷的大型內(nèi)部機器臂，如下一代大型“加拿大機器臂”；操控/拆卸有效載荷的較小型機械臂，如Dragonfly名目；發(fā)出軌道車輛跟太空拖船的機器人手臂，如由MDA-US體系公司為RSGS跟重返月球籌劃籌劃開辟的“FREND”手臂；用于機器人手臂自動抓取操縱的軟件系統(tǒng)，如美海軍研討實驗室正在為RSGS籌劃開辟的技巧。將這些技巧與工業(yè)界技術(shù)相結(jié)合，可鞭策貿(mào)易機器人才能蓬勃發(fā)展。
五、將來愿景
制作RSS的方針包羅：將更多的機器人發(fā)射進太空并利用其實現(xiàn)更多的太空使命，從而轉(zhuǎn)變太空作戰(zhàn)；依據(jù)情況變更定向計劃機器人，盡量知足貿(mào)易、迷信跟當局等多用戶的需要；應(yīng)用疾速開展的空中機器人技巧增進太空機器人技巧的擴展；為將來的太空摸索使命降低危險；專注于實現(xiàn)空中上沒法實現(xiàn)的測試；正在沒有增長容量或人體生命撐持設(shè)備的條件下，盡量取代ISS的載荷投止功用；投止對ISS存在沒有平安影響的設(shè)備跟技巧。
三亞兩軸分揀機器人NASA曾經(jīng)收羅低地球軌道和ISS的商業(yè)化開展定見將小型衛(wèi)星跟運載火箭集成到機器人空間站的后勤體系中，并應(yīng)用一些支持性技巧實現(xiàn)更壯大的太空物流基礎(chǔ)設(shè)施效勞。
與航天員空間站比擬，機器人空間站運轉(zhuǎn)本錢及性能需求較低，但其計劃、開辟跟布置仍是一項龐大奇跡。機器人空間站可以履行大批有代價的功用，是鞭策機器人技巧進入太空的最緊張的節(jié)點。除預(yù)先為RSS假想的功用中，機器人技巧的靈活性借將使其具有履行其他使命的才能，實現(xiàn)更大的商業(yè)價值，鞭策人類深空摸索使命的擴展，進而開啟真正的太空機器人期間。
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