每經(jīng)記者｜黃婉銀    每經(jīng)實習記者｜李旭馗    每經(jīng)編輯｜文多    

香港科技大學（以下簡稱“港科大”）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——月面多功能操作機器人暨移動充電站（名為“香港操作機器人”）。香港操作機器人的核心突破是在全球深空探測領域首次應用雙機械臂設計、人工智能（AI）驅(qū)動的自主操作系統(tǒng)。

12月17日，港科大召開新聞發(fā)布會，介紹了項目的最新進展。

從左到右依次為：王者、孫慶平、高揚、段默龍  圖片來源：每經(jīng)實習記者 李旭馗  攝

該項目由港科大空間可持續(xù)發(fā)展人工智能與機器人研究中心主任高揚領導。在發(fā)布會現(xiàn)場，高揚對包括《每日經(jīng)濟新聞》在內(nèi)的媒體介紹道，上世紀中期，美蘇太空競賽期間，月球任務的著陸點主要局限在月球赤道附近。但現(xiàn)在，科學家對月球的南極非常感興趣。通過遠程探測等方式，科學家發(fā)現(xiàn)月球南極地區(qū)可能存在水冰資源，這對未來的載人航天、月球基地建設等事項至關重要。

高揚表示：“迄今為止，人類對月球南極的了解還很有限。美國曾通過探測器撞擊南極區(qū)域，獲取了一些數(shù)據(jù)，但它們并不充分。國家探月工程第四期的嫦娥八號，就是要聚焦月球南極探測?！?/p>

然而，月球南極地區(qū)的極端環(huán)境是項目研發(fā)的主要難點。這些難點包括強輻照、帶電月塵、極端高低溫等。港科大科研團隊對此進行了針對性的研發(fā)。

香港操作機器人的核心突破是在全球深空探測領域首次應用雙機械臂設計、人工智能驅(qū)動的自主操作系統(tǒng)。高揚還介紹，機器人將承擔儀器部署安裝、月面樣品采集、探測設備搬運等關鍵任務，其核心“操作大腦”由港科大團隊主導設計，可實現(xiàn)實時環(huán)境感知、路徑優(yōu)化規(guī)劃等復雜功能。

港科大智能制造中心副主任段默龍介紹，在月球表面作業(yè)時，機器人需要具備超靈巧的操控能力，“月球低重力、高粉塵的環(huán)境令傳統(tǒng)操控技術難以運作自如”。其團隊研發(fā)的雙機械臂操作系統(tǒng)，不僅能實現(xiàn)樣品精準抓取和工具部署，還可完成精細裝配任務，讓機器人不僅可作為流動觀測平臺，更能主動參與月球科學探測及基建準備工作。

此外，月球表面晝夜溫差巨大，可從日照下逾120℃驟降至陰影中的零下180℃，即使是最先進的人工智能與機械系統(tǒng)，亦需要克服月球極端溫度所帶來的挑戰(zhàn)。港科大極智慧城市研究學院副主任王者表示：“我?guī)ьI的團隊通過應用特殊材料與受控流體回路組成的復合式主被動熱管理系統(tǒng)，保障機器人在月晝月夜極端溫差中核心部件始終處于安全溫度區(qū)間?！蓖跽哒f。

港科大機械及航空航天工程學系講座教授孫慶平則搭載了創(chuàng)新的實驗載荷，旨在太空環(huán)境中驗證新一代熱管理技術。孫慶平解釋道：“在實際月球環(huán)境測試新材料與冷卻策略，對未來更長時間的探月任務至關重要。有關實驗將為后續(xù)月球及深空探測任務的熱調(diào)控系統(tǒng)發(fā)展提供關鍵信息?！?/p>

在回答現(xiàn)場記者關于“香港操作機器人將會執(zhí)行的具體任務”的提問時，段默龍表示，香港操作機器人相當于月面上的“搬運工”，可以將各類載荷運送到目標位置，甚至在完成一處探測后，將設備轉(zhuǎn)移到另一處重新布設。

此外，出于月面資源利用需求，合作方制作的月壤磚或其他結構件大概率會在著陸器附近生產(chǎn)。香港操作機器人則可以像“建筑工”一樣，將這些結構件運送到指定位置，為月球科研站建設提供支持?！斑@也是我們的機器人設計得比傳統(tǒng)取樣機器人更復雜、載荷能力更強、需要雙臂協(xié)同操作的原因?！倍文埥忉尩馈?/p>

香港操作機器人配備雙機械臂，是全球深空探測領域首次應用此類機器人，可用于布置和安裝儀器、采集月面樣品等任務  圖片來源：香港科技大學方面提供

對于項目的商業(yè)化，幾位教授分別表示，在香港操作機器人研發(fā)過程中積累的關節(jié)電機模組、固態(tài)制冷制熱技術、被動式散熱技術等獨創(chuàng)技術均在未來具備商業(yè)化的潛力。

《每日經(jīng)濟新聞》記者了解到，這款配備雙機械臂的智能機器人將隨嫦娥八號探測器于2029年前后發(fā)射，著陸在月球南極附近的萊布尼茨—貝塔高原，與在此之前實施的嫦娥七號任務共同開展科學探測和資源開發(fā)利用驗證試驗，為國際月球科研站建設奠定基礎，進一步拓展人類探索月球的邊界。