中國沈阳自动化研究所開發 NASA SpiderFab 太空機器人

中國研究人員據報正開發自家版本的 NASA「SpiderFab」軌道製造自主機械人。NASA 的這款機械人雖未曾在軌道上測試,但理論上可從碳纖維捲軸中編織太陽能電站及天線等太空結構。此類機械人旨在低重力或零重力環境下建造火箭或其他太空船無法攜帶的大型結構。NASA 已擱置該項目,但中國北方沈陽自動化研究所的研究員認為此概念仍有發展潛力。目前,所有發射至太空的設備均需於地面建造,並設計成可摺疊放入太空船的形式,之後在太空展開。

此方法雖有效,但對太空物品的尺寸及重量設下嚴格限制,物件須足夠堅固以承受火箭發射的劇烈震動。

中國版 SpiderFab 的技術突破

類似 SpiderFab 的概念理論上可徹底改變現況。此類機械人無需發射成品至軌道,而是從碳纖維等原料捲軸在太空現場製造結構,猶如蜘蛛在地上織網般進行 3D 列印。只要原料充足,機械人建造範圍無實質限制,例如直徑達一公里的天線或巨型太陽能陣列均屬可行範疇。中國團隊聲稱已解決 NASA 遇到的兩大難題。他們的機械人採用碳纖維複合材料,而非純碳纖維,可塑造成極其堅固且輕盈的長空心管,適合太空結構使用。

太空「列印」的結構無需螺栓或膠水連接,團隊設計內建 3D 列印接頭,組件配對後以雷射黏合,即如焊接般融合,提供更強韌連接、更潔淨組裝及更高自動化相容性。目前機械人仍處於地面研發階段,概念驗證測試頗具前景,團隊已在實驗室建成縮小版天線結構。未來需克服微重力下的自主機械組裝、遠距離精準對位及輻射環境下的長期耐久等挑戰。沈陽自動化研究所表示:「軌道上建造結構免除摺疊入火箭或尺寸限制的煩惱,零件可在太空直接製造、連接及組裝,或許成為下一代太空系統的核心技術。

」南華早報報道。

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Henderson
Henderson 是 TechRitual Hong Kong 科技編輯,專注報導智能手機、消費電子產品、SIM 卡及流動通訊市場。自加入 TechRitual 以來,累計撰寫數千篇科技報導及產品評測,內容同步發佈至 SINA 及 Yahoo Tech 等主要平台。部分文章由 AI 工具輔助撰寫,經編輯團隊審閱及事實查核後發佈。