清华大学深圳国际研究生院王学谦团队打造“太空加油”机械臂搭载“西垣0号”卫星成功发射
2026/04/23
(通讯员 易天伦)北京时间3月16日12时12分,快舟十一号遥七运载火箭在酒泉卫星发射中心点火升空,成功将八颗卫星送入预定轨道。此次任务中,由清华大学深圳国际研究生院王学谦教授团队牵头研制的“空间柔性连续体机械臂”随“西垣0号”卫星(驭星三号06星)一同进入太空,目标是完成航天在轨加注空间柔性机械臂关键技术验证。
酒泉卫星发射中心发射现场
该项技术被称为“太空加油”,旨在通过在轨燃料加注延长航天器工作寿命,突破燃料携带量的限制。此次任务中,机械臂要在数十万米高度的轨道上精准对接至燃料加注口,难度堪比在太空中“穿针引线”。
空间柔性连续体机械臂不同于刚性结构,它就像一个灵活的象鼻,由多个柔性弹簧管串联组成,可卷曲、扭转、缠绕,能适应复杂狭小空间;它采用“绳索驱动”方式,形成“电机—绳索—关节—末端”的控制链路,动力学模型极其复杂。在太空中,微小抖动都可能导致卫星姿态偏移,影响对接成功率。为解决控制难题,团队在硬件设计上纳入极端工况约束,控制算法历经多轮仿真迭代和大量地面试验。
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