港科大牽頭國際合作項目 「月面機械人」伴嫦娥八號奔月
【點新聞報道】作為國家探月工程第四期關鍵任務，「嫦娥八號」計劃於2029年前後發射並着陸月球南極。香港科技大學（科大）去年通過遴選，獲中國國家航天局委任牽頭「嫦娥八號」國際合作項目——月面多功能操作機械人暨移動充電站（名為「香港操作機械人」）。科大昨日（17日）舉行「嫦娥八號」探月任務分享會，首次披露「香港操作機械人」項目的核心進展。
為支持該項目，特區政府成立的「香港太空機械人與能源中心」由科大主導，負責推動跨院校與跨地域合作。科大負責設計核心「操作大腦」，「香港操作機械人」配備雙機械臂，是全球深空探測領域首次應用此類機械人，能夠部署和安裝儀器、採集月面樣品等任務。
「嫦娥八號」探測器，將攜帶包括「香港操作機械人」在內的國際月面機械人科考家族執行科學探測任務。着陸月球南極後，「香港操作機械人」將肩負把其他探測儀器或傳感器搬運到指定位置的工作。
配雙機械臂太空精準抓物
月球南極地形地貌異常複雜，布滿大小不一的隕石撞擊坑，形成極度崎嶇不平、海拔變化劇烈；部分深坑終年冰封於億萬年的陰影中，而山脊則沐浴於永恒陽光下，機械人須具備實時感知月球地形地貌，規劃及優化移動路徑的能力，同時又要應對月球表面極端溫度、缺乏衛星導航系統等挑戰。
月球低重力高粉塵的環境，傳統操控技術難以運作自如，需要機械人具備靈巧的操控能力。科大智能製造中心副主任兼機械及航空航天工程學系助理教授段默龍團隊，研發的雙機械臂操作系統，不僅能實現樣品精準抓取、工具部署及精細裝配任務，更可使機械人兼具流動觀測平台功能。段默龍比喻指出，機械人就好像月面上的搬運工，而雙臂更為安全，功能多元化。
科大─大疆創新科技聯合實驗室兼太空科學與技術研究院副主任、電子及計算機工程學系兼化學及生物工程學系教授施凌團隊，則負責確保機械人移動和操控系統實現無縫整合。團隊的層級規劃系統能優化機械人工作優次排定與路徑效率，實時適應新障礙及處理突發科學需求，從而在單個月球日內最大化營運效率。
創新實驗載荷及機械散熱
月球南極晝夜溫差達300攝氏度，需要克服月球極端溫度所帶來的挑戰。科大極智慧城市研究學院副主任兼土木及環境工程學系副教授王者團隊，通過應用特殊材料與受控流體迴路組成的複合式主被動（主動和被動）熱管理系統，保障機械人在月晝月夜極端溫差中核心部件始終處於安全溫度區間。
同時，科大機械及航空航天工程學系講座教授孫慶平團隊，則為機械人搭載創新的實驗載荷，旨在太空環境中驗證新一代熱管理技術，該技術以智能材料相變潛熱為原理。
香港太空機械人與能源中心主任、科大空間可持續發展人工智能與機器人研究中心主任、太空科學與技術研究院聯席院長兼機械及航空航天工程學系教授高揚表示，能夠參與這項重大國家任務，並帶領多支科研團隊為人類實現探月夢想貢獻力量，感到無比光榮。香港太空機械人與能源中心將提升香港在航天科研與工程方面的整體實力，還將推動人工智能、機械人、計算機科學、微電子、通信工程等領域產生輻射效益，推動相關行業的發展。
（來源：大公報）
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