返回     学会动态
 
会员成就
我会理事单位中科院沈阳自动化研究所坚持科技自立自强,助力飞天探海科技强国梦

近日,我国重大科技任务捷报频传,彰显国家科技创新之自信。作为以国家重大需求为己任的科研国家队,中国科学院沈阳自动化研究所(以下简称沈阳自动化所)自主研发全景相机转台和载人潜水器关键技术,在嫦娥五号月面探测和“奋斗者”号深潜作业中发挥了重要作用。

上九天,全景相机转台助力月球表面探测

沈阳自动化所自2012年起承研嫦娥五号全景相机转台任务,打造一套空间成像探测灵巧操作机械臂,并于2016年完成了正样交付,期间相继完成了电性件、采样封装件、结构件、热控件、鉴定件、正样件、备份件七套产品的研制。


全景相机转台实物


全景相机转台安装在着陆器上

嫦娥五号着陆后,全景相机转台于12月1日23点30分接受地面上传程序指令后成功解锁。12月2日5点,转台通电并于6点完成矩阵序列测试,状态正常,随后按照预定流程,先后完成采样前、后月面环扫成像等一系列任务使命。


国家航天局公布的着陆后全景相机环拍成像

(图片来源:国家航天局)

随后,在12月3日完成了国旗拍摄任务,圆满结束本次全部使命。12月4日下午,国家航天局公布了探月工程嫦娥五号探测器在月球表面国旗展示的照片,这是继嫦娥三号、四号任务后,五星红旗又一次展现在月球表面,也是五星红旗第一次月表动态展示。沈阳自动化所为嫦娥五号量身定制的全景相机转台不辱使命,经受住月面严酷环境的考验,托举相机完美记录下了“旗开月表,五星闪耀”的历史瞬间。


国家航天局公布的嫦娥五号月表国旗展示照片

(图片来源:国家航天局)

据介绍,全景相机转台采用了全碳纤复合材料和异形几何特征的一体化设计,确保了转台的整体刚度、抗振性能、相机基线长度、相机光轴精度、质量轻等满足应用要求,通过多轮优化迭代,解决了结构体筋板加固、近乎各向同性铺层等一系列复杂工艺问题,通过了所有达标测试。

下五洋,机器控制技术稳定操控万米取样

近日,“奋斗者”号全海深载人潜水器顺利完成万米深潜试验,创造了10909米的中国载人深潜新纪录,并多次在马里亚纳海沟完成深潜作业,获取了大量生物、地质等深渊海底样品。

沈阳自动化所自主研制的智能化控制系统、电动观测云台以及主从伺服液压机械手等全海深技术装备,有力支撑了“奋斗者”号实现高精度航行控制、全景科学观测、高精准作业取样等功能。


电动观测云台与作业机械手位于“奋斗者”号的前部

“奋斗者”号控制系统实现了在线智能故障诊断、容错控制以及海底自主避碰、大惯量载体贴海底自动匹配地形巡航、定点航行及悬停定位等高精度控制功能,其中,水平面和垂直面航行控制性能指标达到国际先进水平。两套主从伺服液压机械手均具有7个关节,可实现6自由度运动控制,持重能力超过60公斤,在深渊海底完成了岩石、生物抓取及沉积物取样器操作等精准作业任务,填补了我国应用全海深液压机械手开展万米作业的空白;两部电动观测云台可搭载多部科考设备实现全向水下观测,为深渊科学研究提供了全场景观测资料。

沈阳自动化所在潜水器和关键部件研发方面持续取得重要进展。今年5月,牵头研制的“海斗一号”全海深自主遥控潜水器在马里亚纳海沟成功完成其首次万米海试与试验性应用任务,填补了我国万米级作业型无人潜水器的空白,通过自主研发的全深海电动机械手开展了万米科考作业任务。“海斗一号”的研制工作为“奋斗者”号智能化控制系统和全海深液压机械手研制提供了有力的技术支撑,为我国全面进入万米科考新时代奠定了坚实的技术基础。

据中国科学院沈阳自动化研究所所长于海斌介绍,空间智能装备研发和面向深远海的科考水下机器人技术与系统研发工作被列入该所“十三五”时期发展规划,均取得重要进展。“坚持科技自立自强,尤其面向国家重大需求部署、鼓励和开展原始创新工作,让科研成果真正‘用得上’、‘靠得住’,是我们的目标与使命”于海斌说,“在‘十四五’期间,研究所将继续打好关键核心技术攻坚战,为加快建设科技强国贡献力量。”

来源:中科院沈阳自动化所