近日,国内首个太空采矿机器人在中国矿业大学成功诞生,这一突破性成果标志着我国在太空资源开发领域迈出了重要一步。该机器人由中国矿业大学刘新华教授团队精心研发,其独特的设计与卓越的性能引发广泛关注。
在设计方面,太空采矿机器人亮点十足。它的基本形态采用六足模式,配备三个轮足和三个爪足,以适应太空中的微重力环境。针对失重导致的漂移问题,团队模拟昆虫爪刺结构,创新性地设计出阵列式爪刺足,极大增强了机器人在微重力下的附着与抓地能力,使其能够稳定地进行采样与作业,同时还能灵活应对各种地形。足末端的车轮和锚固结构可根据地形切换,车轮适用于相对平滑地形,能提升移动速度;锚固结构则在复杂地形中为反冲作用提供锚固力,保障工作可靠性。
材料选择上,团队极为考究。主体结构采用新型铝基碳化硅复合材料,车轮基座使用钛合金材料,车轮轮体则选用镍基钛记忆合金材料。这些材料具备高强度、高韧性与高稳定性,能在极端温差和辐射环境的太空中,保持良好性能,即便受外力作用也能迅速恢复原状。
功能特性上,该机器人优势显著。通过六足差动系统悬架、离合器等协同运作,它能够根据不同工作环境,灵活调整自身结构形状,完美适应地外星体的复杂地表。作为执行地质勘探和矿物采集任务的关键设备,机器人还具备特殊钻探技能,其爪刺足设计有效解决了微重力环境下钻头钻进星体表面的难题。目前,机器人以电能为动力,而团队未来计划实现原位开采,即边采集、边利用、边转化,将转化后的能源供给机器人及其他设备,推动太空作业的可持续发展。
2025年2月,太空采矿机器人原型机已向有关部门申请专利,并顺利通过初审。随着地球资源逐渐枯竭,月球、火星、近地小行星等蕴藏丰富矿产资源的地外天体,成为人类未来发展的重要资源储备。此次国内首个太空采矿机器人的诞生,承载着人类对太空资源开发利用的无限期望,也为未来人类文明的可持续发展带来新的曙光。