關注全球時事|洞察國際風雲
2025-03-18 17:24 星期二

香港科研团队研制月面机器人

时间:2025-06-30 09:30 来源:快讯社

  “我们设计的这款机器人,不仅可以通过通用操作手臂灵活作业,还具备以往月球探测任务中从未有过的无线充电功能。”香港太空机械人与能源中心联合主任于宏宇教授向记者介绍时,眼中满是对科研突破的炽热期待。

  2025年4月24日,国家航天局正式发布探月工程四期嫦娥八号任务合作项目遴选结果,其中包括香港科研团队牵头开展的“月面多功能操作机器人暨移动充电站”项目。

  “那一刻整个团队非常振奋。”谈及当时的情景,于宏宇说,“香港科研力量能够深度参与国家探月工程,是激励我们不断突破技术边界的强大动力。”

  6月11日,香港太空机械人与能源中心联合主任于宏宇教授接受记者采访。

  挑战月球极端环境

  这个重约100公斤的多功能操作机器人,几乎占了嫦娥八号合作载荷总重量的一半。作为项目负责人,于宏宇直言:“在地球上造百公斤机器人并非难事,但要让它在月球‘上岗’,每一步都像在闯关。”

  第一个挑战就是月球南极的极端温差。月夜最长持续21天,温度可低至零下230摄氏度。由于缺乏大气层保温,昼夜温差超过200摄氏度。

  “零下230摄氏度是什么概念?液氮才零下196摄氏度。”于宏宇说,这意味着机器人的所有材料和零件都得能在这“超低温冰箱”里存活。为此,团队设计出“休眠+保温”策略,采用耐超低温材料并集成智能热控系统:月夜时让机器人“睡觉”,用加热装置维持在零下50摄氏度左右;月昼时再“自主唤醒”工作。

  光照问题同样棘手。因缺少大气折射,太阳光线分布不均,亮处刺眼、暗处漆黑。团队给机器人装上“智能眼睛”——视觉增强系统,让机器人在明暗交错中也能“看”清路况。

  “轻量化是设计的核心约束。”于宏宇说,受限于火箭运载能力及空间资源,每克重量都需精打细算。为此,团队将机器人设计为可展开的多任务平台,既满足结构强度要求,又能由嫦娥八号着陆器携运并在月面自主展开。

  纵使挑战重重,于宏宇仍信心满满。“我们基本上看不到不可逾越的障碍。”他说,国家20多年来嫦娥探月积累的丰富经验,就是团队不可或缺的资源。“从零件选材到热控设计,内地专家都给予我们大力支持。”

  6月19日,香港太空机械人与能源中心联合主任于宏宇教授在办公室里工作。

  当高校科研遇上航天工程

  回忆项目起步阶段,于宏宇坦率地讲,香港高校科研思维与航天工程思维相遇时也曾“水土不服”。

  香港参与国家航天任务由来已久,但此次项目是香港首次作为总体责任单位,主导深空探测系统级载荷研制。项目由香港科技大学牵头,联合香港理工大学、香港大学、香港中文大学及香港城市大学,携手上海航天技术研究院、大连理工大学及深圳大学等内地机构,以及南非国家航天局,构建起跨区域、跨学科的科研协作网络。

  “高校教授习惯说‘这个理论可行’,也就是习惯先验证技术概念,再逐步完善细节。”于宏宇说,但航天系统要求从设计阶段就锁定每一个零件的溯源。

  于是,团队引入了国家航天项目质量管理体系。横向设立方案设计、初样验证、正样产品等时间线的严格阶段划分和任务清单,纵向按机器人9大分系统拆解任务,从而建立从零件到整机的全流程质量追溯体系。

  “尽管在技术和管理层面常有激烈讨论,但大家都以任务成功为导向,这种碰撞反而推动了创新与共识的达成。”于宏宇说。

  南非科研机构在太阳光谱测量技术上拥有独特优势,于宏宇说,香港作为“超级联系人”的优势显现出来:既深度融合内地的技术积淀、产业实力与人才储备,又依托国际化城市的开放特质,具备畅通的跨文化协作能力。

  走进实验室,记者看到工程师们在反复探讨机器人柔性夹爪的设计和优化。项目总体设计师方惠廷看来,这正是航天精神在科研一线的生动写照:“航空航天任务必须把问题在发射前全部解决,不允许有遗留问题。”

  6月19日,香港太空机械人与能源中心联合主任于宏宇教授(右二)在实验室与团队成员交流。新华社记者 陈铎 摄

  在国家平台上逐梦的香港青年科研力量

  在实验室里,“月面多功能操作机器人”的模拟动画循环闪烁。画面中,机器人扬起如帆的太阳能电池翼,在形似帆船的平台作业。“这个设计不仅为适应月球南极光照,更寓意‘背靠祖国、扬帆起航’。”于宏宇说。

  这支团队里,70%的骨干力量是青年科研人员。他们将系统工程、可靠性分析等专业知识融入实践,在导航控制、热管理等关键环节勇挑重担。“儿时仰望星空的憧憬,如今成了参与国家探月工程的实践,这种成就感无可替代。”方惠廷道出了大家的心声。

  跨学科协作的氛围,让年轻科研人员迅速蜕变。方惠廷说,航天项目涉及热管理、电子学、材料学等多领域协作,团队规模大,所有人都专注攻克技术难题,不计个人得失。

  成长的背后,也有香港特区政府的托举。特区政府通过“InnoHK创新香港研发平台”,成立了香港太空机械人与能源中心,推动嫦娥八号合作项目落地。

  嫦娥八号计划于2029年前后发射,香港实验室里的工作节奏愈发紧凑。夜幕降临,实验室的灯光依然明亮,图纸上的修改标记与电脑屏幕的代码荧光交相辉映。于宏宇说:“我们满怀期待,也深感责任重大,必将全力以赴,不负使命 。”

  6月11日,香港太空机械人与能源中心联合主任于宏宇教授(右)与团队成员交流。


外交部:将本着科学原则研究日方关于恢复水产品输华请求
外交部:坚决反对美国向中国台湾地区出售武器
测试视频
综合看点 查看更多>>
利库德集团称以色列阿拉伯裔政党选举舞弊
美联储宣布维持利率不变
刚果(金)埃博拉病例过万 疫情有何焦点
纪念东京审判开庭80周年图片展在纽约联合国总部开展
武契奇承认前进党在塞尔维亚议会选举中败选
纵横天下 查看更多>>
欧盟多国承诺加快释放4260万桶储油以稳定市场
美媒:万斯致信伊朗安全高官试图重启谈判
沙土巴三国高官为何此时突访伊朗
中东战地手记丨橄榄成熟时,巴勒斯坦人坚守土地
以色列议会选举在即 以军在约旦河西岸大举行动
西班牙列车相撞事故死亡人数升至69人
日本自民党副总裁被曝政治资金丑闻
美方坐不住了?卡尼称加美贸易谈判“小幅回暖”
胜选后,卢拉将如何开启第四任期
埃里温观察:在世界遗产地感悟生物多样性保护的意义
加拿大发布20多年来首份国家安全战略
紧急救援中,一场猝不及防的列车相撞惨剧
出口民调:以议会两大阵营均未获过半数席位
美国中期选举将于11月3日举行
日本鹿儿岛县火山喷发 烟雾最高至1800米
中国共产党第二十届中央委员会第五次全体会议公报
中国搜救力量驰援肯尼亚 外国网友点赞“谢谢中国”
牦牛、青稞与镰刀——风雪长征的民族团结印记
中国裁军大使呼吁防止外空军备竞赛和武器化
北京雨燕的三万公里——在COP17中国角读懂候鸟保护的跨国属性
智能消费乘势而上
走近“国家的孩子”丨草原:从他乡到故土
沙海生绿 荒漠精灵重现腾格里沙漠东南缘
外交部:以冷战思维划分阵营不利于北极地区和平稳定发展
中国人民银行发行中国工农红军长征胜利90周年金银纪念币
文脉连两岸 匠心话传承——第十七届海峡两岸文博会启幕
外国驻港领团参访北部都会区 近距离感受北都发展新机遇
香港举办多项活动巩固国际绿色科技及金融枢纽地位
宣讲劳模精神 弘扬劳动价值——全国劳动模范和大国工匠在港交流分享
铭记光复历史 共盼统一梦圆——两岸同胞纪念台湾光复81周年
铁路12306上线新功能 买团体票更方便
西藏巴青:架设安置板房供电线路
台风“蔷琵”向我国靠近 中国气象局启动四级应急响应
熙攘国门“你来我往” 三季度1.92亿人次出入境
西藏山南萨热路跨江大桥全线合龙
推动新能源车险从“政策驱动”走向“法治定型”
全国人大常委会开展海南自由贸易港法执法检查 法治护航海南自由贸易港建设
公安部网安局发布拒不履行信息网络安全管理义务案例
最高人民法院发布《关于审理涉及刑事犯罪的民事纠纷案件若干问题的规定》
司法部:加快推进“AI+普法”建设
河南灵宝:苹果丰收采摘忙
湖南:秋粮收获金秋时
杨凌农高会:果园来了“新帮手” 能摘果 能巡园
“稻乡”黑龙江五常:一粒好米背后的丰收故事
黑龙江垦区推进秋整地 力保耕地“黑色越冬”
河南这三味药,凭什么“出圈”?
优质医疗服务来到家门口
桑拿天比暴晒天更易中暑:藿香正气水、退烧药、掐人中不管用,还会加重病情
“超慢跑”火了,不累还能“暴击”内脏脂肪!还没试过就亏大了
国家卫生健康委关于修改和废止部分部门规章的决定(附解读)
前沿科技 查看更多>>
真实场景“上岗”后 机器人还要过几关
我国再次刷新光通信传输领域世界纪录
民用遥感卫星年均增百颗
天文学家发现三颗“本不该存在”的行星
我国成功发射卫星互联网低轨28组卫星
健康生活 查看更多>>
60秒看国产新一代医用重离子加速器首台示范装置
与AI互动或加重初发精神病患者症状
我国首个智慧货运枢纽领域 国标发布
患者“不用额外付费” 北京“AI医疗产品”临床用量增多
AI赋能 基层医疗数字化提速
实用技术 查看更多>>
一个万卡智算集群构建“超级大脑”
中国科学家创制新的碳纳米带实现高效电子输运
新平台实现电化学反应精准计算机模拟
我国拟新增34家领航级智能工厂
前三季度新动能行业发展加快
科普博览 查看更多>>
坚持AI自主可控与开放合作并举
“蛟龙”号下潜的背后
DREAMS巡梦计划首批巡天数据向全球开放
“人造太阳”离我们有多远
八部门印发规划 推动综合交通枢纽融合发展
第十六届中国摄影艺术节开幕
2026年全国优秀青年杂技人才展演在京亮相
第18届上海国际摄影艺术展览开幕
中国陶瓷工艺出海马来西亚焕新姿
中国舞剧《大湖之灵》在墨西哥城上演
青岛实行“招生考试服务一件事”数字化改革 数据多跑路,考生少跑腿
事关孩子健康 4项新规11月起将正式实施
中国教育学话语传播体系构建推进会召开
2026基础教育创新大会在河南开封举行
神秘古人类丹尼索瓦人有了“形态标识”
绝处逢生 孙心然首进WTA巡回赛八强
2028年洛杉矶奥运会和残奥会口号公布:“群星共耀”
刷新四项亚洲纪录 短池全锦赛又迎突破之夜
这届网球“中国赛季”,凭啥“圈粉”又“吸金”
亚锦赛国乒4金收官 陈熠横扫张本美和女单夺冠
天津中河头村:红色资源赋能乡村振兴
秋日泸沽湖晨韵:云纱轻掩 山水如画
2026年前三季度国内居民出游人次53.07亿
内蒙古:层林铺锦色 秋韵满松山
山西平陆:万亩红叶层林尽染