天宫空间站第二套机械臂:双臂对接、爬行样样精通,还能跨舱搬货

天和机械臂被科研人员亲切地称为“大臂”,因为它的各项指标都配得上一个“大”字。该臂重约0.738吨,最大承载力可达25吨,有两根臂杆、7个活动关节、腕部相机、控制器、末端执行器等结构组成,展开长度约10.2米。

过去一年多时间里,在天和机械臂支持下,两批神舟飞行乘组进行了4次航天员出舱活动,完成了舱外全景摄像机抬升、舱外扩展泵组安装、机械臂转接件安装、舱表状态检查等一系列舱外作业任务。进入在轨建造阶段后,天和机械臂还将作为备份托底手段确保两个20吨级大型实验舱转位对接任务的成功,该任务决定了天宫空间站的成败。

今年7月,按照计划长征5B遥三运载火箭将发射天宫空间站实验舱Ⅱ“问天号”,该舱将上行部署天宫空间站的第二套机械臂(问天机械臂)。

问题来了,天和机械臂是大型七自由度空间机械臂,具备重定位功能,可以在空间站各舱段表面进行基于头尾互换的爬行转移,为什么还需要第二套机械臂?

正所谓尺有所长寸有所短,天和机械臂虽然可以大力出奇迹,但并不是没有弱点,比如它的位置精度、姿态精度虽然远远领先于国际空间站的加拿大臂,然而在面对小型载荷的安装任务时也是力不从心,同时该臂应用的撞针式硬对接装置在对接目标适配器时会产生较大的冲击力,这就要求载荷具备额外的抗冲击性能,运营便利性不足,同时也会提高相应成本。

国际空间站的机械臂系统也存在类似问题,甚至更突出,他们为此配置了一套灵巧机械臂,可以与加拿大臂进行级联组合使用,需要注意的是他们的灵巧机械臂并不具备独立作业能力。

天宫空间站机械臂系统并没有走国际空间站的老路,而是创新了双臂协同方案,天和机械臂与问天机械臂不仅可以组合使用,二者也可以独立作业。

问天机械臂不同于天和机械臂,前者的优势是灵活、灵巧,它也是一款七自由度空间机械臂,只不过它的前缀不再是“大型”而是“小型”,因此也被称为“小臂”,该臂展开长度约5米,相当于天和机械臂的一半,重量约0.35吨,负载能力是3吨。

问天机械臂有哪些功能特点:

延续舱体爬行功能

七自由度设计确保问天机械臂可以像天和机械臂一样基于末端执行器与目标适配器的对接与分离,执行基于头尾互换的舱体表面爬行功能,可以在天和核心舱、问天实验舱、梦天实验舱三舱之间进行大范围转移。所不同的是,问天机械臂对接机构不再是撞针式,而是三指捕获式。

支持航天员舱外转移

问天机械臂负载能力虽然弱于天和机械臂,但是3吨负载能力用于承运舱外航天员仍然是绰绰有余,问天机械臂可独立支持航天员的舱外作业。

位置精度高、姿态精度高

天宫空间站配置数十个舱外实验载荷挂点,问天机械臂凭借优异的位姿精度,以及手指式捕获机构可以直接抓取实验载荷进行安装或转移,实验载荷可经由梦天实验舱的货物气闸舱实现舱内外空间的自动转移,无需航天员出舱作业。

双臂级联组合,优势互补

问天机械臂可以通过双臂组合转接件实现与天和机械臂对接,进行级联组合使用,两臂对接后展开长度可达15米,进一步扩大机械臂触达范围与距离。

优势互补指的是,问天机械臂可依托天和机械臂扩大作业范围,同时问天机械臂可以弥补天和机械臂位姿精度相对较低的弱点。

基于双臂组合功能,机械臂可直接从天舟货运飞船的开放式货舱直接抓取货物,搬运至实验舱的舱外暴露载荷挂点进行安装,进而实现“跨舱搬货”。

天宫空间站完成在轨组装任务后,天和核心舱太阳翼为解决光照遮挡问题,将在轨转移至实验舱桁架处安装,届时也可能会用上双臂级联组合功能。

维护维修舱外载荷设备

今年天宫空间站完成三舱组合体在轨建造任务后,下一个大项任务就是发射部署巡天光学空间望远镜,这是一个与空间站共轨运行的独立航天器,它可以定期与空间站对接,问天舱届时可对巡天舱的控制模块、遮光罩等设备进行在轨维护。

也可在出舱活动中用于支持对实验舱太阳翼的巡检与维护。

双臂协同

有别于双臂级联组合使用,双臂协同条件下,双臂可以互巡互检,对机械臂自身状态进行检查,从而提高机械臂系统的可靠性。

更加精巧

问天机械臂自重轻、耗电少、尺寸小,相较于天和机械臂,机动灵活优势突出,执行任务过程中基于舱体的阻碍因素较少。

天宫空间站机械臂系统表明,整体规模近百吨级的天宫空间站几乎具备400吨级国际空间站的所有能力,甚至更为优秀,这是时代的进步,也是属于奋斗者的荣耀。

图一:问天机械臂(图源:SegerYU)

图二:问天舱机械臂结构示意图(图源:SegerYU)

图三:问天机械臂支持舱外航天员大范围转移效果图

图四:问天机械臂与天和机械臂级联组合效果图

图五:双臂级联组合示意图(图源:SegerYU)

图六:天和机械臂与问天机械臂级联组合地面测试

#青海# 【牢记嘱托 实干笃行|生态环境好 高原精灵多】青海是世界上高海拔地区生物多样性最集中的地区,也是青藏高原重要的生态与物种宝库,全省85%的野生动物栖息地纳入自然保护地管理。三江源、祁连山、环青海湖地区等重要生态板块,拥有代表性的藏羚、雪豹、普氏原羚等本土物种数量增长趋势明显,从不同程度反映我省生态保护取得的成效,为打造全国乃至国际生态文明高地奠定了基础。

藏羚数量恢复到7万多只

又到了一年藏羚迁徙产崽的季节。每年5月至7月,青海可可西里、西藏羌塘、新疆阿尔金山等国家级自然保护区内的藏羚,前往海拔4800米的可可西里腹地卓乃湖产崽。8月,藏羚妈妈带着年幼的宝宝陆续回迁到栖息地。

可可西里,是藏羚的家乡,也是我省藏羚的主要分布区。最新数据显示,可可西里保护区藏羚种群数量恢复到7万多只。

藏羚是我国特有物种,也是青藏高原动物区系的典型代表。长年奔波在青藏线的货车司机赵玉龙颇有感触。他说,以前藏羚远远见到车和人就跑,现在不怕了,跟人的安全距离缩短了。尤其是到了藏羚迁徙的时候,在五道梁的动物通道能看到成群结队的藏羚。

赵玉龙留意到,每逢迁徙季,民警、生态管护员驻扎在109国道两旁,守护藏羚的生命安全。生态保护意识增强,现在过往的司机和路人很少打扰藏羚的生活。

三江源国家公园管理局可可西里管理处工作人员介绍,经过无数人不懈努力,可可西里一带藏羚种群数量恢复明显。

为防止跨区域流窜盗猎等作案形式的出现,新疆阿尔金山、西藏羌塘、青海可可西里三大相邻的自然保护区达成联防协作协议,彻底打破执法区域界线,对盗猎藏羚非法行为形成合围之势。从2009年至今,可可西里没有发生过一起盗猎藏羚的案件。

雪豹足迹遍及两市六州

2021年,青海多地多次监测到雪豹活动踪迹。在众多发现的雪豹当中,佩戴项圈放归野外的雪豹“凌蛰”当属最红。“凌蛰”是我省第一只佩戴项圈放归野外的雪豹,它为我国雪豹个体行为学等研究提供了丰富的基础资料。

祁连山国家公园老虎沟管护站站长李成义说,“凌蛰”是在老虎沟东边约7公里处发现的,从它误闯农宅到获得救助再到放归野外,备受社会各界的关注。去年9月,祁连山国家公园青海省管理局发布“凌蛰”的消息,通过卫星跟踪发现,“凌蛰”放归后,一路向东,从门源回族自治县到互助土族自治县、乐都区,再到兰州市辖区的永登县。

提起“凌蛰”,老虎沟管护站的生态管护员都很振奋。在他们心里,“凌蛰”就像一名宣传使者,通过关注它,大家进一步关注祁连山国家公园青海片区及保护成效。

今年年初,祁连山国家公园青海片区黄藏寺管护站的生态管护员马海清在巡护途中看到了雪豹。马海清说,现在白天看到雪豹并不是稀奇事,随着红外相机监测技术的广泛使用,被称为“高山隐士”的雪豹频频出镜。

随着生态环境的改善,我省雪豹种群数量和栖息地不断扩大,除了在三江源、祁连山等雪豹的主要栖息地出没,在大通回族土族自治县、互助县等地也陆续监测到雪豹活动踪迹。

雪豹是国家一级保护野生动物,是反映我省生态建设成效的“晴雨表”。近年来,我省两市六州都记录到雪豹活动影像。种种迹象表明,雪豹频繁现身,成为我省生态改善极为重要的一个标志。

普氏原羚种群家族变大

夏日,青海湖北岸一块狭长的区域里,一群普氏原羚时而觅食时而奔跑。青海生态之窗工作人员从截屏的录像资料统计发现,有近百只普氏原羚出现在视频监控范围内。

环青海湖地区是普氏原羚的栖息地。由于种群数量极少,较难捕捉到普氏原羚大规模活动的场景。通过固定在高处的青海之窗观测设备捕捉到的普氏原羚活动场面得知,随着对普氏原羚保护力度加大,以及环湖地区生态环境改善,普氏原羚种群数量有所增加。

目前,在环青海湖周边普氏原羚7个分布区,共监测到普氏原羚2744只。随着保护力度加大,青海湖周边普氏原羚呈现逐年递增式增长,为环青海湖区域增添生命的乐趣。

为保护普氏原羚等珍稀物种,我省完成《青海省普氏原羚保护规划》,确立今后10年普氏原羚的保护目标和任务。根据规划,我省普氏原羚保护将从开展物种调查监测、实施栖息地保护工程、遗传多样性保护、人工救护繁育工程、科研规划工程、宣教工程、社区共管规划等方面系统强化保护力度,规划期内力争实现优先保护区域栖息地得到重点保护、种群数量得到再恢复再提升、建立和构成较为完善的监测体系、人工繁育研究基地建设和关键技术取得历史性突破。

青海湖鸟类记录达228种

灰椋鸟、灰颈鹀、草鹭、小滨鹬……近年来,青海湖的新鸟种越来越多。青海湖是鸟类生活的家园,每年成千上万的鸟类在这里繁衍生息。

5月21日,青海湖国家级自然保护区工作人员在仙女湾湿地巡查时,偶然发现一只体形较大的正在觅食的雀形目鸟类。工作人员运用鸟类图鉴认定这只鸟为灰椋鸟,经查阅文献与整理历史数据发现,该鸟为青海湖新记录的鸟类。

灰椋鸟的加入,让青海湖的雀形目椋鸟科的物种增加到了4种,此前已有的分别为丝光椋鸟、紫翅椋鸟、紫背椋鸟。至此,青海湖鸟类种类达228种。

在青海湖栖息的200多种鸟类中,国家一级保护动物黑颈鹤最为珍贵。每年青海湖国家级自然保护区管理局工作人员和当地牧民用石头、稻草和芦苇,在湿地和湖面,为黑颈鹤筑巢;生活在布哈河口湿地不远处的牧民,为了黑颈鹤,更是腾出家园。每年6月上旬,当地牧民赶着羊群准时迁徙到别的草场,为栖息在这里的黑颈鹤和其他水鸟提供舒适的繁殖环境。

对青海湖湿地而言,黑颈鹤等众多水鸟是其重要的生态组成部分,它们在维持湿地生态系统的稳定性方面有着举足轻重的作用。同样,湿地环境的变化会直接影响水鸟的生存,因而水鸟可以作为监测湿地环境变化的一项客观生物指标。

为织牢织密生物多样性保护网,我省已将64%的高原重要湿地生态系统、30.7%的森林纳入自然保护地管理。丰富的森林资源、湿地资源,以及自然保护地得到良好的管理,为众多野生动物提供良好的栖息环境。

目前,我省各大自然保护区生态系统类型变化趋向稳定,森林减少趋势得到遏制,草地减少趋势缓解,草地植被覆盖率有所增加,荒漠化明显遏制,代表性野生动物种群数量增加,提供给野生动物的食物和活动空间得到了有效改善。(西海全媒体记者 赵俊杰)

收盘了!A股周一强势大涨,明天周二能否一举突破?发自肺腑地给所有股民提个醒!关键时刻就要来了!不管你现在是空仓还是满仓,我都给你一个明确的答复!

1、大盘今天继续逼空上涨,早盘经过短暂的回踩之后立马急转直上,距离3250点的重要压力关口只剩临门一脚了,一旦突破A股将脱离持续了近一年时间的下跌通道,正式迈入阶段性反转的上升通道之中,但是大家也要理智思考,A股到今天已经是五连阳了,逼空行情的魅力在于不讲道理,同样下跌的时候也无迹可寻,这个时候可以有格局,但是属实不宜再做追高。

2、先来看看今天的盘面数据,三大股指全面上涨,并且上涨力度都不小,其中创业板走势强于主板,两市上涨股票3770支,下跌股票880支,妥妥的普涨行情,北向资金净流入113.62亿,主力净流入78.60亿,涨停99支,封板率为66.89%,大家从数据可以看出,相比指数涨幅,今天超短个股情绪可以说非常一般,盘面主要赚钱效应都集中在趋势赛道股中,要注意把握好主要上涨方向。

3、赛道板块今天值得称道,涨的主要还是新能源车产业链,不过具体上涨细分从整车开始向上游的锂电池蔓延开来了,能源金属板块、盐湖提锂、固态电池等核心细分板块纷纷涨幅居前,其次半导体、光伏风电等低位超跌反转的赛道表现也非常突出,早在几个星期之前就反复提醒广大股民一定要抓住这波反转机会了,一直提醒一直涨,一边涨再一边提醒,如果这都没能把握住,就实在是太可惜了。

4、综上所述,今天又是大好行情的一天,指数看架势是直奔3250点去了,如果明天还能继续维持这种逼空强调,趋势性突破就在眼前,但是我希望大家功课能做在事前,这波底部行情从四月底开始,到现在已经一个多月了,能做的先手布局早已尘埃落定,现在就是看利润能跑多远,如果事到如今才想着来追高就真的没必要了,因为大盘在这个位置不管突破成功与否,都将面临短线的回踩,再好的行情也不能容忍踏节奏踏反。

多的就不说了,上涨一时爽,一直上涨一直爽, 相信没有股民会排斥股市的上涨,除非是踏空行情了的,但是也希望大家能在极好的行情里保持理智,取得收获只是第一步,如何把收获尽可能多的装进袋子才是重中之重。


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