中国空间站的第四款机器人来了

“小航”可以通过航天员语音指控，旨在替代/协助航天员在空间站内移动拍照、舱内巡检、物资管理产品状态检查、答疑解惑与航天员情感互动等。

“小航”未来将主要对空间站进行定期巡检，实时监控整个空间站的状态。例如，在舱内某个角落发生设备故障时，“小航”能够第一时间定位并拍摄故障部位，为地面团队和航天员提供参考。

其次，“小航”可以负责空间站的物资管理和物流优化任务。“小航”能够根据物资的编号和位置记录，迅速定位并协助航天员完成调取或存储任务。这不仅提高了物资管理的效率，也减少了人为错误的发生。

“小航”还能承担任务记录和数据分析的职责。例如，在设备测试或科学实验过程中，“小航”可以自动记录操作细节和实验结果，为后续分析提供精准数据支持。这个功能不仅可以帮上宇航员，还可以为地面上等待实验结果的科学家们提供重大帮助。

1月初“小航”亮相之际，中国航天员还同时开展了第四款机器人“空间站管道检测机器人”的在轨试验验证工作。

当时航天员首先将它送入模拟管道内并上电，随后按下任务按钮启动机器人，完成检测后，机器人返回入口处由航天员取出，通过试验验证适应多种复杂管道的机器人机构设计，以及复杂管道环境下多级协调、全身运动控制等关键技术，为空间站管道自动检测奠定技术基础。

2月21日，中国空间站航天技术试验领域宣布成功完成了空间站管道检测机器人在轨试验，验证了管道检测机器人的管道环境适应能力和变刚度运动安全性，为未来配合空间站完成管道检测提供技术基础。

管道检测机器人在轨试验如何开展？据悉，航天员在轨搭建了包含不同直径的直管、弯管、锥管的模拟管道，在模拟管道内开展了机器人运动能力试验、收缩状态下管道机器人拉出试验和机器人状态微调后拉出试验。

试验过程中，机器人平稳可靠地通过多种直径的直管、弯管、锥管，验证了适应多种复杂管道的机器人自主运动技术，即便机器人断电后，航天员也可轻松地从复杂管道内拉出，验证了机器人被动柔顺机构的安全性。

本次管道检测机器人在轨试验，是我国空间站开展的首个舱内特种作业机器人在轨试验，验证了适应多种复杂管道的大变径比管道机器人设计和多级协调全身运动控制等关键技术，证明了机器人在空间站管道复杂环境下的自主适应运动能力和安全性，为未来在空间站管道的实际应用积累了宝贵经验。

管道检测机器人技术本身难度重重，在太空中运行更是面临诸多挑战。例如空间站管道结构复杂，管径跨度大、突变、不连续，机器人适应空间站管道完成自主运动是一大挑战；机器人在管道内运动，既要确保机器人与管壁接触力对管径变化的适应性，还要确保意外情况下不能卡滞在管道中，因此管道机器人在管道中的运动安全性也是一大挑战。

值得一提的是，该款管道机器人借鉴了棘皮动物（如海星、海胆、海参等）的管足器官“静止时收缩于体内，运动时向外延伸”的运动机理，提出了“自主伸张、受力收缩、无电变柔”的仿生变刚度设计思路，设计了主被动结合的腿部剪叉伸缩机构。