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山工機(jī)械
美國研制月球土壤挖掘機(jī) 可自制燃料與水
dgxdyq.com.cn   2013-03-14  中國工程機(jī)械信息網(wǎng)
導(dǎo)讀:  據(jù)報(bào)道,美國NASA工程師們正在研制一個(gè)裝配有強(qiáng)大挖掘設(shè)備的月球土壤挖掘機(jī)樣機(jī),該樣機(jī)能呈現(xiàn)多種不同形狀,以完成多種任務(wù),其可靠性足以執(zhí)行數(shù)年的日?;A(chǔ)工作。  NASA在一份聲明中稱,這臺(tái)機(jī)器人樣 ...

  據(jù)報(bào)道,美國NASA工程師們正在研制一個(gè)裝配有強(qiáng)大挖掘設(shè)備的月球土壤挖掘機(jī)樣機(jī),該樣機(jī)能呈現(xiàn)多種不同形狀,以完成多種任務(wù),其可靠性足以執(zhí)行數(shù)年的日?;A(chǔ)工作。

  NASA在一份聲明中稱,這臺(tái)機(jī)器人樣機(jī)被稱為“土壤先進(jìn)月表系統(tǒng)運(yùn)行機(jī)器人”(RASSOR),現(xiàn)還處于初級(jí)階段,尚不能進(jìn)入太空,但盡管如此,其前景仍被看好??夏岬虾教熘行墓こ處熇浊袪枴た伎怂狗Q,其團(tuán)隊(duì)對(duì)于機(jī)器人目前所完成的工作情況感到驚訝。

  NASA解釋,任何在地球以外執(zhí)行挖掘工作的機(jī)器人的主要挑戰(zhàn)是,其必須足夠輕便和小巧,才能裝載在火箭上,但其重量也需足以在重力比地球上小的地方運(yùn)行。RASSOR利用挖掘鏟斗解決了該問題,安裝在機(jī)器人兩側(cè)的挖掘鏟斗可以反向旋轉(zhuǎn),其中一個(gè)給與足夠的牽引,另一個(gè)則挖掘土壤。

  RASSOR團(tuán)隊(duì)已模擬在月球重力場中運(yùn)行的情況,建造了一個(gè)卸貨裝置。這個(gè)概念性挖掘機(jī)將配有大約重45.36千克的設(shè)備以及1噸重的用于處理月球土壤的有效載荷。

  RASSOR的鏟斗上布置有交錯(cuò)的淺鏟,能夠一次刮去少量土壤,而不是像在地球上那樣一次鏟掉大塊土壤。NASA稱其貌似一個(gè)小的坦克底盤,兩側(cè)裝有臂膀,臂膀前端是鏟斗。

  鏟斗可能是機(jī)器人最具創(chuàng)新的部分。因?yàn)樗鼈儼惭b在移動(dòng)的臂膀上,幾乎能夠像腿一樣讓機(jī)器人步行、攀爬障礙。機(jī)器人能夠安全地駛離著陸器,恢復(fù)自身平穩(wěn),自己翻轉(zhuǎn),擺脫細(xì)小顆粒的土壤,還能拔地而起,用履帶行走,離開構(gòu)建好的土壤。 RASSOR能將其身軀變形成Z的形狀,以便將土壤放入漏斗,當(dāng)機(jī)器人雙臂鏟斗上舉至身軀上方時(shí),其直立高度約0.76米。機(jī)器人設(shè)計(jì)用于將月球土壤傾倒至一個(gè)裝置,以便從中提取水冰,然后將其轉(zhuǎn)化為火箭燃料所需的化學(xué)物質(zhì),或是宇航員在月表工作所需的氧氣。

  該裝置是著陸器的一部分,能夠?qū)C(jī)器人送往月球,使RASSOR成為月球資源處理廠的供給裝置,工業(yè)界從未在地球以外如此嘗試過。NASA表示,目前,火箭中90%的質(zhì)量由推進(jìn)劑組成,如果可以利用RASSOR在月球上直接制造水和燃料,將能節(jié)省從地球發(fā)射和供給的龐大開支。

  理論上,同樣的情況也適用于火星,火星上的土壤被認(rèn)為富含水冰,特別是在極地地區(qū)。然而為了獲得足夠的原材料來制造可用的資源,機(jī)器人必須在5年中每日工作16小時(shí)。

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