“龙爪”计划,也就是空间站新一代机械臂。
航天局提供的现有资料和视频,李阳翻来覆去看了无数遍。
那粗壮、刚性、动作一板一眼的金属臂,在浩瀚的星空背景下,总显得有些……“笨拙”。
“力量有余,灵巧不足。”李阳在项目内部讨论会上,给出了自己的初步评价。
“就像让一个重量级拳击手去穿针引线。”
王浩一边摆弄着手里一个火箭发动机微型喷嘴模型,一边插嘴:“那还不简单?做细点,做轻点呗!”
“做细做轻,刚性下降,精度和承载力都会受影响。”陈光立刻从技术角度否决。
“空间站环境存在微振动和热变形,柔性结构会导致末端定位误差放大。”
“所以,我们需要一种既保持力量,又拥有极致柔顺和灵巧的结构。”李阳眼中闪烁着熟悉的光芒,那是他沉浸在新创意中时的状态。
他调出一段视频,画面中,一只章鱼在珊瑚礁间自如穿梭,触手时而缠绕支撑,时而精准攫取猎物,甚至能拧开瓶盖。
“看看这个。”李阳指着屏幕。
“章鱼的触手,没有刚性骨骼,却能做到刚柔并济。靠的是什么?”
“是里面纵横交错的肌肉液压驱动单元(muscular hydrostats)和极其灵敏的触觉感知。”
王浩眨巴着眼:“李哥,你是想……给空间站装个‘章鱼爪子’?”
“可以这么理解。”李阳没有反驳王浩的通俗比喻,反而顺着说了下去。
“我设想中的‘司辰’机械臂,核心是一种‘半刚性-柔性复合结构’。”
他调出初步的三维模型。
那不再是一根简单的金属杆,而更像是一条由无数个微小金属环构成的“脊柱”。
环与环之间,填充着某种特殊的柔性材料。
“看这里,”李阳放大结构。
“每个金属环内部,都集成了超小型化的仿生液压驱动单元,相当于章鱼触手的一个肌肉束。”
“通过精确控制这些微型液压单元的压力和协同,整个机械臂可以在需要时变得坚硬如铁,也能在瞬间柔软如绳。”
“外层呢?”赵开源被勾起了兴趣。
“太空环境恶劣,温差、辐射、微陨石……”
“外层覆盖可自适应变化的‘鳞片’。”李阳切换画面,展示出一种类似李魁“龙鳞合金”但更轻薄、带有微型促动器的装甲片。
“平时闭合,提供防护和热控。”
“需要精细操作时,‘鳞片’可以根据抓取目标的形状自适应微张开合,增大摩擦力,适应不同抓取面,就像章鱼触手上的吸盘。”
“那‘指尖’呢?”陈光追问,他已经开始思考传感器和数据处理的需求。
李阳笑了,这是几天来他第一次露出如此自信的笑容。
“ ‘指尖’集成的是‘机械蜘蛛’级别的微型传感器阵列和多功能工具头。”
“高分辨率触觉、光学、激光测距,甚至微型的‘蜂刺’激光焊接/切割头。”
“理论上,它不仅能抓取标准接口的设备,甚至能‘捏’起一颗在太空中漂浮的螺丝,或者为暴露的线缆进行‘微创手术’。”
这个构想太过超前,连王浩都听得张大了嘴巴:“我靠……李哥,你这已经不是章鱼了。”
“你这是要把太空变成咱们的后花园,想怎么收拾就怎么收拾啊!”
几天后,在地面模拟舱内,初号“司辰”臂的工程验证样机进行了首次演示。
为了增加说服力,封言特意邀请了航天局的周工等专家再次莅临,甚至还请来了几位负责空间站宇航员训练的教官。
模拟舱内,一个粗糙的、闪烁着金属本色的“司辰”臂原型静静悬挂着。
它的外观还远未完善,裸露的线缆和液压管路清晰可见。
但那种不同于传统机械臂的、仿佛具备生命潜质的线条感,已经让到场的专家们感到了不同。
演示开始。
李阳站在控制台前,只是输入了几个简单的目标指令。
只见那条金属“触手”就如同苏醒的蟒蛇,开始灵动地蜿蜒。
它轻松绕过模拟舱内故意设置的、错综复杂的障碍杆,动作流畅得没有丝毫迟滞。
然后,它接近一个模拟的、外形极不规则的废弃卫星部件。
在众人注视下,“司辰”臂的末端如同真正的触手般,轻柔地缠绕上去,末端的“鳞片”微微张开,瞬间形成了稳定的多点抓握。
“抓取力分布均匀,对目标表面压力低于安全阈值。”陈光平静地报出数据。
周工忍不住凑近观察屏幕上的力学反馈曲线,脸上写满了难以置信。
高潮部分来临。
一个普通的生鸡蛋被机械臂末端的微型夹爪小心翼翼地“捏”起,然后平稳地转移到另一个位置,全程蛋壳没有丝毫破损!
“这柔顺性……这精度……”一位宇航员教官喃喃道。
“如果空间站真有这样的手臂,很多舱外精细作业的风险会大大降低,效率能提升数倍!”
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