再接再厉！美国人完成不了搁置的太空科技，中国人迎难而上继续挑战

太空蜘蛛机器人重生：中国重启美国宇航局轨道建

4月25日，据《Interesting Engineering》报道，中国研究人员正研发自主版美国宇航局（NASA）“SpiderFab”轨道制造机器人，让这一被NASA搁置的太空蜘蛛概念机器人获得新生，同时中国成功展示关键在轨建造技术，为下一代太空系统发展提供新路径。

据悉，该报道内容还得到《南华早报》相关消息佐证，中国科学院沈阳自动化研究所的相关技术突破是研发核心支撑。

NASA的SpiderFab是一款未在轨道上测试过的自主机器人，其核心构想是在低重力或零重力环境下，利用碳纤维线轴等原材料，现场编织太阳能电站、天线等大型太空结构。

这类结构因体积过大，无法作为火箭有效载荷直接携带，而该机器人可实现太空现场制造，打破现有太空设备的尺寸和重量限制，不过这一项目最终被NASA搁置。

当前，太空设备的常规部署模式的是在地球完成制造，设计成可折叠样式装入航天器，发射升空后再展开部署。

这种方式虽已投入使用，但存在明显局限：不仅对设备的尺寸、重量有严格要求，还需保证设备能承受火箭发射时的剧烈冲击，极大限制了大型太空结构的探索与应用。

而SpiderFab类机器人的理念可彻底改变这一现状，其工作原理类似地球蜘蛛结网，能在太空中实现3D打印制造。理论上，只要配备足够的原材料，这类机器人就能制造出一公里宽天线、大型太阳能电池板等此前难以实现的太空结构，为太空探索开辟新方向。

中国沈阳自动化研究所的团队接过研发接力棒，成功攻克了NASA此前面临的两大核心难题。

该团队研发的机器人采用碳纤维复合材料而非纯碳纤维，可制成坚固且轻便的长空心管，完美适配太空环境；同时，太空打印的结构无需螺栓、胶水，通过内置3D打印接头搭配激光粘合技术，实现零部件的牢固连接，且更易于自动化操作。

目前，这款中国版太空蜘蛛机器人仍处于地球研发阶段，概念验证测试已取得良好成效，团队已在实验室中成功制造出缩小版天线结构。不过，要实现实际在轨应用，还需克服微重力环境下的自主组装、长距离精确对准，以及太空辐射环境下设备长期耐久性等多项重大挑战。

该研究所表示，在轨建造技术无需将设备折叠放入火箭，也无需担心尺寸限制，可直接在太空完成零部件的制造、连接与组装，有望成为下一代太空系统的核心技术。

中国对SpiderFab概念的重启与升级，不仅推动了太空建造技术的突破，也为未来太空探索与开发注入了新活力。

据悉，SpiderFab概念最初由NASA提出，相关技术构想曾在其公开研究报告中详细阐述，旨在实现在轨大型结构的高效建造。

原文：toutiao.com/article/1863454057424075/

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