成功出舱背后离不开机械臂、传感器、检漏仪
- 2021/12/28 9:45:44 21764
- 来源：仪表网
【仪表网 仪表产业】导读：12月26日晚，神舟十三号航天员乘组进行了第二次出舱活动，也是中国空间站阶段航天员的第四次出舱。在前几次的出舱任务中，我国自主研制的机械臂为航天员在舱外作业提供了很大的支持。它是我国目前智能程度最高、技术难度最大、系统最复杂的空间智能制造系统，功能强大的机械臂到底长什么样呢？
机械臂有哪些功能？
中国空间站机械臂一共是分为三个肩部关节、一个肘部关节和三个腕部关节，外加两个末端执行机构，展开之后的长度超过10米。
空间站机械臂是可长期在太空轨道运行的机械臂，它能真实模拟人手臂的灵活转动，通过旋转结构，能在前后左右的任何角度和部位抓取物体，抓取能力可以达到25吨，具有七自由度的活动能力。在执行出舱任务中，机械臂是航天员的好帮手。机械臂的末端是挂载着设备，然后让航天员可以去操作。
除了具有灵活的手臂，机械臂还有明亮的眼睛——视觉系统，以及敏锐的触觉神经，机械臂的肩部与腕部各有一个末端执行器，它可以像人的手掌一样，抓取在轨的舱段或者货物，未来可以对航天器进行巡检。此外，机械臂还兼顾应急处置功能。
舱门压点开关
航天员进入太空之后，他们的安全保障一直是地面人员最为关注的焦点。所以，在空间站内部和外部都设置了很多的产品，确保航天员在舱内以及在出舱执行任务过程中的安全。
这个小方盒子叫舱门压点开关，它的主要作用是用来判断航天员执行舱外作业时候，舱门的开闭状态。这个产品就好比于我们汽车上用于指示车门开关状态的一个传感器。
形象地说，舱门压点开关就像是舱门开和关遥测系统的“神经末梢”，是地面监测舱门开和关的重要组成部分。而为了能够准确显示舱门的状态，要求压点开关内部的两组开关信号必须保持同步，并且能够及时将舱门状态信息告知航天员和地面指挥人员，从而保证在飞行任务中各舱门状态的实际可控。
揭秘太空舱舱门快速检漏仪：采用高精度压力传感器检测技术
早期的太空飞船采用整舱加压，通过监测舱压的变化来检测舱门的密封性，这种方法准确、可靠，但耗时较长，对载人飞船的航天员来说影响较大，会浪费大量时间，因此需改进检测手段，缩短检测时间。目前，舱门快速检漏仪，已成载人航天飞行器的标配，可对太空舱舱门和对接面进行快速、准确检漏。
飞船太空舱门在关闭后，门体上的两道密封圈与门框之间会形成一个小空间。检漏仪创新性地利用了舱门的特有结构，在工作时，向小空间内充入一定量的检测气体，通过监测小空间内压力的变化，来判断舱门的密封情况。若发生泄漏，舱门快速检漏仪会立即发出报警指示。航天员对舱门进行处理，经过再次检漏合格后，才能顺利入住舱内。
利用压力变化比较快速和明显的特点，舱门快速检漏仪能够做到在八分钟内快速给出测试结果。检漏仪内部采用高精度压力传感器，检测并输出被检小腔的压力信号，利用电控单元中的高准确度脉冲频率采集技术，能够将气体压力采集精度控制在十几帕，保证了快速检漏结果的准确性。
资料来源：央视新闻、企业网(D1NET)
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