月球车

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关于玉兔号月球车的作文

关于玉兔号月球车的作文

关于玉兔号月球车的作文
说说玉兔号月球车。

嘿,你知道玉兔号月球车吗?那可是咱们中国自主研发的骄傲!它就像个在月球上驰骋的小战士,不断在月球上留下我们的足迹。

说到名字,玉兔号月球车可真有文化内涵。

为啥叫玉兔呢?因
为在我们中国传统文化里,玉兔是月宫里的仙兔,代表着吉祥和美好。

给它取这个名字,就是希望它能像玉兔一样,给咱们的月球探
索带来好运。

这月球车可不简单!它能在月球上跑、能爬坡、还能自己避开
障碍物。

它的机械臂就像咱们的手一样灵活,能抓取、能分析,把
月球上的各种信息都传给咱们。

玉兔号月球车可是个科学小能手!它身上带着好多科学仪器,
能测月球的温度、能分析月球的土壤,甚至还能看月球的气候。


些数据对咱们了解月球、甚至未来去月球旅游都超级有帮助!
总的来说,玉兔号月球车真是个了不起的家伙!它让咱们看到
了人类科技的强大,也让咱们对未来充满了期待。

希望它能继续为咱们探索月球,带来更多惊喜!。

阿波罗号月球车折叠原理

阿波罗号月球车折叠原理

阿波罗号月球车折叠原理
阿波罗号月球车的折叠原理主要是通过其独特的悬架系统实现的。

该月球车配有四个独立悬架系统,都是双横臂式扭杆弹簧独立悬架。

当需要折叠时,上下横臂可以在扭杆弹簧的驱动下进行折叠,此时车轮折叠到车身的下方。

同时,前后车身也在扭杆弹簧的驱动下向中间车身翻折,最终构成一个三角形的包络曲线,从而减小月球车在运输时的占用空间。

这种折叠方式有效地减小了月球车在发射和运输过程中的体积,降低了成本和复杂性。

制作月球车实验报告作文

制作月球车实验报告作文

制作月球车实验报告作文
月球车实验报告,口语化风格。

---。

一、动手组装月球车。

嘿,这次实验可真是太酷了!我们得自己动手组装月球车。


件一大堆,看得我眼花缭乱。

不过,在队友们的齐心协力下,月球
车逐渐有了个样子。

那些螺丝啊、轮子啊,就像乐高积木一样,一
块块拼起来,成就感爆棚!
---。

二、测试越野能力。

咱们这月球车可不是吃素的,得在模拟的月球表面上测试它的
越野能力。

我推它上了个小山坡,嘿,这家伙稳稳当当就上去了!
然后还给它设置了些障碍,像石块啊、小坑啊,月球车都轻松应对,简直就是月球探险的小能手!
---。

三、遥控操作体验。

遥控月球车可真是个技术活。

我手握遥控器,心里那叫一个紧张啊。

玉兔号

玉兔号
“玉兔”月球车的设计与实现
绪论
第 一 章
“玉兔”号月球车作为我国第一个真正意义上的月球探测器, 标志着我国的航天科技水平又迈上了一个新的台阶,同时也是我 国广大科技工作者智慧的结晶。在这个小小的月球车上,包含着 很多精密的器件,他们必须克服月球表面极端的气候条件,完成 一系列规定的科研任务。 要完成这个任务,绝不可能是靠一己之力完成的,必须由各 部门通力协作,攻坚克难,历经无数次的科学论证和严苛实验。 月球上的环境我们并不是特别了解,所以我们必须做到万无一失, 是我们的月球车可以稳定工作,这些细节都是要求我们在地面付 出很大努力的。所以我们在设计时必须调理清晰,环环相扣,做 到精益求精。
第 二 章
第三章“玉兔”月球车软件系统设计
主要分为以下四大部分:
一 机 械 控 制 软 件 二 智 能 分 析 软 件
三 自 身 保 护 软 件
四 无 线 传 输 软 件
第四章“玉兔”月球车硬件系统设计
移动分系统:采用轮式、摇臂悬架方案,具备前进、后退、原地转向、 行进间转向、20度爬坡、20厘米越障能力; 导航控制分系统:携带有相机及大量传感器,在得知周围环境、自身 姿态、位置等信息后,可通过地面或车内装置,确定速度、规划路径、 紧急避障、控制运动、监测安全; 电源分系统:由两个太阳电池阵、一组锂离子电池组、休眠唤醒模块 、电源控制器组成,利用太阳能为车上仪器和设备提供电源; 热控分系统:利用导热流体回路、隔热组件、散热面设计、电加热器、 同位素热源,可使月球车工作时舱内温度控制在+55℃~-20℃之间; 结构与机构分系统:由结构和太阳翼机械部分、桅杆、机械臂构成,主 要为各种仪器、设备、有效载荷提供工作平台; 综合电子分系统:将中心计算机、驱动模块、处理模块等集中一体化, 采用实时操作系统,实现遥测遥控、数据管理、导航控制、移动与机构 的驱动控制等功能; 测控数传分系统:保证月球车与地球38.4万公里的通信以及与着陆器之 间的通信; 有效载荷分系统:月球车配备的科学探测仪器,包括全景相机、红外成 像光谱仪、测月雷达、粒子激发X射线谱仪等。

嫦娥四号月球车工作原理

嫦娥四号月球车工作原理

嫦娥四号月球车工作原理
嫦娥四号月球车是中国探月工程中的一部分,其工作原理如下:
1. 自主导航:嫦娥四号月球车配备了多种导航传感器,包括测距仪、惯性导航单元、激光扫描仪等。

它可以通过测量周围环境的几何信息和参考物体的位置,来确定自己的位置和移动方向。

2. 越障控制:月球车的底盘上配备了多个驱动电机,每个驱动电机都连接着一个轮子。

月球车可以通过控制不同驱动电机的转速和方向,实现前进、后退、转向和越障等动作。

3. 太阳能供电:嫦娥四号月球车装有太阳能电池板,它可将太阳光转化为电能,供给月球车的各个系统工作。

月球车在夜晚无法工作时,会进入休眠状态,等待太阳升起再次充电。

4. 数据传输:月球车上配备了高频和低频天线,用于与地面控制中心进行数据通信。

地面控制中心可以远程控制月球车的移动,同时接收月球车的图像、科学数据等。

5. 科学探测:月球车搭载了多种科学仪器,例如高分辨率相机、光学谱仪、矿物探测仪等。

它可以对月球表面的地质构造、岩石成分和地下结构进行详细的观测和分析,为科学家提供重要的数据支持。

总体而言,嫦娥四号月球车通过自主导航、越障控制、太阳能
供电、数据传输和科学探测等关键技术,实现了在月球表面的移动和科学探测工作。

什么是月球车?

什么是月球车?

什么是月球车?月球车,又称“月球车车”,是一种专门用于在月球表面搜索、探索以及搬运物质的机械设备。

它可以根据人类指令在月球表面游走,为人类探测月球提供大量的数据和资料,并且承受了很多极端环境下的考验。

那么,月球车具体是如何运作的?它有哪些特点和用途呢?下面,就让我们来一起了解一下月球车这一创新性的机器。

1.月球车的工作原理月球车的主体是由各种状态控制器、移动系统、功能模块一起组成的。

工作时,月球车会自动化地接收各种指令信息,并在指令的指导下前往目的地区域。

它可以实现自主导航,而无需人的操纵,同时它也可以很好地完成基础的探测和测试等任务。

2.月球车的特点2.1 高度的环境适应性相比其他的地球工程机械,由于月球表面的特殊环境限制,月球车不仅需要有很高的抗辐射能力,还需要有特殊的保温技术,以保证在它的任务期限内完成月球的探测。

2.2 丰富的功能模块为了实现各种不同的探测任务,月球车身上配备了各种各样的功能模块。

例如,它可以装载各种不同类型的探测仪器,如太阳能电池板,雷达和激光发射器等,以实现更加全面的探测和监测。

2.3 先进的控制技术月球车的最大亮点在于它的控制技术。

由于在月球表面的运作极度复杂,月球车并没有设立一个人员在地球上进行控制,而是使用先进的无人驾驶技术,实现了完全自主操作,无需人工干预。

3.月球车的应用领域3.1 科普任务月球车对于太空探索领域有着重要的意义。

它可用于执行工程任务,进行科学研究以及为其他载人机构提供支援等。

同时,它还可以帮助提高公众对于宇宙和科学的认识水平,加强公众的科普和宣传行动。

3.2 仪器搬运月球车可以为其他的探测和研究仪器提供辅助的工作。

通过对它的改进和设计,还可以将其应用到更广泛的应用领域中,如机器人科技。

3.3 矿产开采由于月球表面的丰富资源,月球车也可以被用于开采月球上的矿产。

它可以根据任务需要採矿,而且可以在操作过程中实现大规模的矿产开采。

总结:通过上面的分析,我们有理由相信,随着技术的不断发展,月球车将为太空探索领域带来更大的帮助。

月球车是什么样的呢

月球车是什么样的呢

月球车是什么样的呢月球车是宇航员前往月球表面考察、实验探索与作业的专用机动车。

它采用小型机器人技术,它不仅能够在月球表面操作,还拥有一定的越野能力。

下面,让我们一起来对月球车做一个深入的了解:一、外观特征月球车是一种独特的机动车,最明显的特征就是它的车身外形,它结合了自然山川的状况,采用新型车身设计。

它的车身采用铝合金材料制作,非常轻但耐用,它是一种厚重的、框架结构的汽车。

另外,月球车前后都有光度计仪器,以及其他仪表显示屏,里面有储水、储电和储氧装置,还有旋转椅、可加热的座椅及控制室内温度的空调系统,能够满足宇航员在月球上工作时的使用需求。

二、行驶特性月球车采用四轮驱动,可以在各种月球表面地形行驶,具有独特的前面四驱自动差速器,能对车辆越野、攀登能力提供强劲动力支撑。

它具有自适应能力强的离心轮,它可以根据月球表面不同的地形调节悬挂,使车辆在移动过程中具有良好的控制性和稳定性。

三、安全性月球车具有很强的安全性,它采用先进的安全自动监控系统及先进的内燃机工作原理设计,能提供宇航员在月球表面安全有效的行驶。

此外,它还具有恒温性和抗辐射性,可以在极端条件下保障宇航员的安全,为他们搭乘和工作提供了可靠的保障系统。

四、操纵控制月球车使用可视操纵系统,它具有远距离操纵的能力,可以控制车辆的姿态,控制车辆的前进方向和改变停驻地点。

这些操纵系统实现了高级海拔、低空技术,它能够在月球表面以低空速度行驶,可以快速而安全地达到宇航员想要去的地方。

五、综合性月球车具有很高的性价比,采用先进的环境材料,体积小而轻,而行驶距离又很长,具有较高的节能性与超高的抗冲击性。

它还拥有一定的太空定位能力,可以轻松进行宇航员的定位和跟踪,使宇航员在月球表面行驶时更加安全。

总结,月球车是一种帮助宇航员在月球表面行驶的专用机动车,它以小型机器人技术为基础,配有铝合金外壳、龙门架及旋转座椅等设施,安全性、离心变速箱及综合性能也十分出色,是太空行走的绝佳伴侣。

月球车

月球车

技术要点
1
路况
2
抗辐射
3
防冷焊
4
适应低重力
5
极端温度防护
路况
在月球车硬件产品研制出来后,必须对实物产品进行性能试验和环境模拟试验,要在模拟月面尽可能真实的 环境条件(高真空、高低温、太阳光照、宇宙辐射、低重力和月球表面地形地貌等)下,进行程序操作和运动特 性等试验,不能单纯相信计算机仿真的结果,必要时需创造条件进行飞行演示试验。试验条件越逼真越好。
2013年12月发射的嫦娥三号的任务是要实现落月就位探测和巡视,它不仅要在月球表面上实施软着陆,并 且还要在月球上释放我国首辆月球车。2013年9月25日,国防科工局召开发布会,揭开了嫦娥三号月球车的神秘 面 纱 , 并 面 向 全 球 征 集 名 称 。 2 0 1 3 年 11 月 2 6 日 , 中 国 首 辆 月 球 车 — — 嫦 娥 三 号 巡 视 器 全 球 征 名 活 动 结 束 , 月 球 车命名“玉兔”。此名”既体现了中华民族的传统文化,又反映了中国和平利用太空的宗旨。
主要种类
无人驾驶
有人驾驶
无人驾驶
无人驾驶月球车──由轮式底盘和仪器舱组成,用太阳能电池和蓄电池联合供电。这类月球车的行驶是靠地 面遥控指令。1970年11月17日,苏联发射的 “月球”17号探测器把世界上第一台无人驾驶的月球车── “月球 车”1号送上月球。此车约重1.8吨,在月面上行驶了10.5公里,考察了8万平方米的月面。此后苏联送上月球的 “月球车”2号行驶了37公里,并向地球发回了88幅月面全景图。
温度
在月球的一个自转周期内,温度相差可以达到310℃。月面上如此急剧变化的温度环境会使橡胶迅速老化, 因此月球车轮胎要使用特殊材料,克服温差。
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系统相比,其控制也较简单,大多数的研究者倾向于将行星探测车
的移动系统设计成轮式机构。轮式移动系列运动迅速、平稳,尽管 其比较适合平缓的环境,但合适的悬架系统来使其适应凹凸不平的
地形需巧妙的设计。
3.世界较著名月球车介绍-索杰纳
由美国JPL研制,质量11.5kg,于1997年
7月发射到火星表面,在火星探路者的可视 范围内进行科学实验 机械结构:采用六轮摇臂悬吊式结构, 四个角轮具有独立驱动和控制能力。 电子线路:表面安装了一套特制的抗强 辐射部件,内部的电子元器件具备超高温、 超低温和强辐射的能力。 传感装臵:五个激光条纹投影仪,三个 石英加速计,撞击检测开关。在车体的前 端还安装有一台CCD相机。 几何参数:外形尺寸60cm×40cm×35cm。 有效载荷:分光计,用于确定岩石和土 壤的化学成分。
3.世界较著名月球车介绍-FIDO
美国JPL正在研制一种高度自主的火星漫游车
Athena,质量60kg,主要用于火星采样返回, 于2003年发射,FIDO是Athena地面样机,其 主要任务是(1)远距离运行与科学探测; (2)岩石和土壤的采样返回。 机械结构:FIDO也采用六轮摇臂悬吊式结构, 六轮可以独立驱动,因而具有较强的越障和 爬坡能力。 几何参数:外形尺寸为100cm×80cm×50cm。 有效载荷:包括一个四自由度桅杆,桅杆上 装有一台全息立体相机;一个四自由度的机 械臂,机械臂上安装有一微型相机和一个莫 氏分光计;在车体的前下部还装有一个小型 的样本挖掘器;另外,在车体前后部各有一 台广角立体相机,可用于避障。
通讯用无线调制解调器的都需要电源,所以能源供应是月 球车完成探测任务的另一个关键问题。月球车上的电子电 路、科学探测仪器设备和驱动电机都是采用直流供电方式。 小型月球车的质量一般从十几千克到几十千克,载重能力 有限,而功率需求至少几瓦至几十瓦,因只能携带少量高 性能电池组,月球车满负荷工作下仅能供应数天时间。而 月球车工作时间一般都要求数周或数月时间,所以除高性 能电池组外,还需要电力系统,一般采用太阳能电池组, 为协调系统各部分供电需要电源控制系统。
三、月球车机电系统关键技术
(2)灵活的越障、避障能力 在地形复杂的月球表面,包括布满尘埃的松软的沙地、多石块砂砾 地、高低起伏的坡地,而且还存在岩石遍布、高低断层纵横的地带, 因此月球车的灵活的避障、越障和自动复位能力对于完成月球车的 漫游探测任务异常关键。避障能力要求导航和控制系统灵敏有效。 越障能力体现在抗倾覆能力、爬坡和跨坑道等能力,要求车体结构 灵活、机动性能好。离障能力是指在月球车遇到特殊情况快速脱离 险境的能力。
3.世界较著名月球车介绍-Micro5
Micro5是由日本宇航中心和梅基大学联合研制开发的一种体积小、
质量轻、低能耗的行星车,质量约为5kg。 机械结构:该车结构新颖,采用五点接触悬吊结构,四个角轮为 驱动轮,中间轮为一被动的支撑轮。整个车体从支撑轮的支点处 分成可以相对转动的两部分。该结构可以保证车体在各种地形情 况下均具有较高的稳定性。
三、月球车机电系统关键技术
6.月球车材料的选择
月球车选区的材料必须能够适应月球表面的特殊环境。
包括金属材料和复合材料,对于材料的要求是:比特 性高;强度、塑性好;热稳定性好;具有高的抗腐蚀性; 导热性好;因为月球车在宇宙环境中工作受到辐射,所以 要求吸收中子的能力比较弱;辐射稳定性好;不能吸收气 体;在低温条件下应有塑性储备,不发生脆化,有较好的 工艺性,工艺性包括可焊性、机械加工性和冷压性;同时 应有较好的经济性指标。但没有一种材料能满足上述所有 的特性,故此选择材料时应匹配材料特性,通常根据材料 的工作时间来选择材料。
三、月球车机电系统关键技术
(4)环境防护能力 为适应大温差环境。要求月球车具有低温、 高温防护能力。在无大气层或稀薄大气层情况 下,要求月球车具有抗宇宙射线辐射能力。此 外,月球车还应具有防尘、防水等能力,特殊 情况下可能要考虑防磁能力。
三、月球车机电系统关键技术
(5)月球车能源系统
月球车的所有设备如计算机系统、驱动电机、激光探测器、
三、月球车机电系统关键技术
复合材料
(1)纤维复合材料 基题为粘结材料,填充材料为玻璃纤维,金属、非金属纤维材料。基体材料可承受纤维材料难承受的剪切载荷,同 时基体材料须保证抗辐射,另外也许保证能承受温度循环,基体材料与纤维材料的膨胀系数应一致。 (2)玻璃纤维材料 制取便宜、应用广泛,冲击韧性和化学稳定性好,缠绕工艺性好,振动稳定性高,比较好的热、电绝缘材料,而且 是一种耐火材料。同时具有很好的缠绕工艺性,用玻璃纤维能进行二维编制,缺点在于弹性模量低,不能保证结 构有很高的刚度,切削加工性差。 根据玻璃纤维材料的特性,比较适宜用于伸缩性天线 (3)硼纤维材料 硼纤维材料易脆,冲击韧性低,不能制作细的纤维材料。 可做直的部件,如绗架的杆和无线电天线拉杆等,也可做月球车科研仪器的支架,月球车的取样装臵也需用硼纤维 强化。 (4)碳纤维材料 刚度和弹性与硼纤维接近,区别是碳纤维做得很细,弯曲半径不受限制,可编制后再做件,航天器中应用广泛。热 膨胀系数相当低,刚度特性好。 缺点是与基体材料的结合性差,目前存在着基体材料和添加材料均为碳的,但原子排列的顺序有所不同。碳纤维材 料的压缩性低于拉伸性,冲击韧性差。 根据碳纤维材料的特性,适宜用于制作帆板、平台和光学仪器,通信天线和高度反射天线。 (5)有机纤维材料 密度最低、强度最好,强度特性比金属材料高10倍左右,冲击韧性较好。另外其编制缠绕工艺性好,热膨胀系数和 碳纤维的很接近,故可以和碳纤维匹配着使用,同时热稳定性好。但有机纤维弹性模量低,压缩强度低。 根据有机纤维材料的特性,适宜用于制作形状复杂的部件,可以和金属材料相匹配着使用做热防护部件,导管和壳 体部件。 (6)密封部件 目前宇航系统均尽可能的采用非密封结构,发动机、轮子和电机、减速器采用部分密封结构。 不密封的这些部件采用主动和被动的方式控制。被动的方式又热绝缘、热辐射和红外接收器件;但为保证各种设备 的正常工作,大多采用主动防护的系统,如制冷机。导线和壳体用真空热防护膜,一般为多层的铝箔防护膜。
三、月球车机电系统关键技术
金属材料
(1)铝合金 在低温条件下能保持较好的强度和塑性,具有很好的抗腐蚀性和导热性。在低温和真 空条件下吸收气体较好,能强化。铝合金的可焊性,可冲压性使其能获得各种形状。但 与刚才相比,其刚度较低,多数铝合金的焊缝强度低于铝材的强度。 根据铝合金的特性,适宜用来制造月球车的壳体。 (2)镁合金 比特性比铝合金高1.5倍;热容是铝合金的2.5倍;镁在地球的储量占第一位;有较好 的抗辐射性。但镁合金活动性大;导热性差;比较贵。 根据镁合金的特性,适宜用在工作期间较短的结构上。 (3)铍合金 比特性最高;强度高于钢材;弹性模量较高;耐腐蚀性强;很多射线易穿透铍材,不 宜积累热量;对种子的反射率较高;热稳定性较好。 根据铍合金的特性,适宜用于射线穿透的橱窗;需防原子辐射的部分;可做陀螺仪等 精密仪器的材料;做太阳能电池帆板的部件等。 (4)钛合金 熔点高;热稳定性好;低温性能好,不脆化;是非磁性材料;疲劳强度较高;高刚度、 高强度,有较好的耐磨性。但价格贵,制取工艺复杂,而且比重大。 Ti+Ni+Co合金可做自身伸展结构,如月球车上的天线; 用钛合金还可做月球车的车轮、轮缘。 (5)铬、镍合金可用于月球车轴承中的滚珠 (6)铜合金 低温塑性好;导电性、导热性好。 用在非承载的部件、导热片。其中的青铜合金耐磨性好,可用于旋转部件,也可用于 表面包覆的部件
哈尔工业大学。
1. 移动系统的主要型式
轮式
足式
轮足混合式 履带式
2. 主要优缺点
足式移动系统的控制复杂,相关技术也不太成熟; 履带式移动系统具有良好的越障性能,较强的适应性和使用寿命,
适合在崎岖的地面行驶,其适应范围广,运动效率高,但履带式移
动系统的机构可能复杂,运动分析及控制可能较困难; 轮式移动系统在相对平坦的地形中具有相当的优势,同足式移动
的考察探测可以为今后人类登上月球提供大量资料;
2. 月球车的研制是一个复杂的系统工程,它涉及科学研究领域的各 个方面,带动科学技术的快速发展;
3.通过月球车的研制所积累的经验和技术,可以应用于工作环境恶
劣的工业生产,加速我国现代化建设进程。
阿 波 罗 15 号 飞 船 的 月 球 车
二、国内外月球车结构的发展概况
虽然导航和控制技术使月球车的避障能力大大加强。但月球车机动
性的关键还是月球车的机械结构、机械传动和驱动系统性能。车上 载有各种科学探测和通讯仪器,对于月球车运动学、动力学都有很 高的要求。
三、月球车机电系统关键技术
(3)微重力考虑 为适应行星表面的各种重力情况,机械系统还应具 有适应微小重力等环境的适应能力,以保持其灵活的 机动性。 月球上的重力很小,车辆显得很轻,因此很容易 翻。重力减小的同时,车辆和月面的摩擦力也减小了, 对车辆的控制会变得很困难。加上月面的地形复杂, 浮尘又很厚。这些因素都使得车辆在月球上运动时变 得十分不稳定。 敏捷性要求高速度,可靠的制动,灵活的转向。 但是稳定性的下降,使得车辆不能开得太快,也不能 转弯太急,否则车辆很容易翻。
3.世界较著名月球车介绍-Nanorover
Nanorover是由美国JPL开发的一种微型火
星车,用于协助其它火星车工作。 它具有传统的滚动和转动之外的移动方式, 可以视为腿式和轮式的一种混合结构。 采用这种结构,小车可以在底盘朝上时自 动翻过来,具有自矫正功能。 如图所示,左右两侧的四根柱杆可以绕车 上的节点旋转,在必要时(如遇到障碍、 沟壑及其它用轮子不能通过的情况)可起 到腿的作用,此时Nanorover相当于一个四 足机器人。在平缓的地面上以四轮滚动前 进,此时相当于一个四轮行星车。
3.世界较著名月球车介绍-Micro5
三、月球车机电系统关键技术
1.月球基本环境
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