隨著月球科研站規(guī)模的擴(kuò)大和勘探范圍的延伸,現(xiàn)有的月球車已經(jīng)無法滿足日益復(fù)雜的任務(wù)需求。葉辰在月球車研發(fā)中心主持召開了新一代月球車的設(shè)計(jì)會議。
我們需要一個(gè)功能更全面、適應(yīng)性更強(qiáng)的月球車隊(duì)。葉辰在全息投影前說道,不同類型的任務(wù)需要專門優(yōu)化的月球車。
設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)提出了三個(gè)主要方向:重型運(yùn)輸車、精密勘探車和多功能工程車。葉辰仔細(xì)審閱了每個(gè)方案,提出了關(guān)鍵性的改進(jìn)意見。
重型運(yùn)輸車的設(shè)計(jì)最具挑戰(zhàn)性。它需要能夠在月球表面運(yùn)輸數(shù)噸重的設(shè)備和物資,同時(shí)還要應(yīng)對復(fù)雜的地形。
傳統(tǒng)的輪式設(shè)計(jì)在松軟的月壤上容易打滑,機(jī)械工程師指著設(shè)計(jì)圖說,我們考慮采用履帶式底盤。
葉辰搖了搖頭:履帶式雖然接地壓力小,但能耗太高。我建議采用新型的主動(dòng)懸掛輪式系統(tǒng)。
他展示了一個(gè)創(chuàng)新的設(shè)計(jì):每個(gè)車輪都獨(dú)立驅(qū)動(dòng),配備智能懸掛系統(tǒng),可以根據(jù)地形自動(dòng)調(diào)整高度和角度。更重要的是,車輪表面采用了特殊的仿生紋理,能有效防止在月壤上打滑。
精密勘探車的研發(fā)則更注重科學(xué)探測能力。這款被命名為玉兔-探星者的月球車,搭載了全套地質(zhì)勘探設(shè)備,包括激光光譜儀、地下探測雷達(dá)和巖芯采樣裝置。
最大的難點(diǎn)在于如何在移動(dòng)中保持探測設(shè)備的穩(wěn)定性。電子工程師提出了難題。
葉辰提出了解決方案:我們可以在底盤安裝主動(dòng)減震系統(tǒng),同時(shí)使用AI算法實(shí)時(shí)補(bǔ)償車體震動(dòng)。此外,重要的探測設(shè)備可以安裝在獨(dú)立穩(wěn)定的平臺上。
多功能工程車是最復(fù)雜的型號,它要承擔(dān)基地建設(shè)、設(shè)備維修等多種任務(wù)。葉辰特別關(guān)注它的機(jī)械臂設(shè)計(jì)。
傳統(tǒng)的機(jī)械臂在月球重力環(huán)境下動(dòng)作不夠精準(zhǔn),他指著設(shè)計(jì)圖說,我們需要加入力反饋系統(tǒng)和視覺輔助定位。
經(jīng)過三個(gè)月的緊張研發(fā),第一臺重型運(yùn)輸車的原型機(jī)在模擬月球環(huán)境的試驗(yàn)場進(jìn)行了測試。試驗(yàn)場精確復(fù)制了月球表面的各種地形,包括環(huán)形山、斜坡和松軟月壤區(qū)。
測試當(dāng)天,葉辰親自到場指導(dǎo)。重型運(yùn)輸車輕松通過了所有測試項(xiàng)目,甚至在35度的斜坡上穩(wěn)定運(yùn)載了5噸重的模擬貨物。
各項(xiàng)指標(biāo)超過預(yù)期,測試工程師興奮地報(bào)告,特別是在松軟地形上的表現(xiàn),比設(shè)計(jì)指標(biāo)還要好20%。
然而,在精密勘探車的測試中遇到了問題。在連續(xù)工作48小時(shí)后,導(dǎo)航系統(tǒng)出現(xiàn)了定位漂移。葉辰立即組織團(tuán)隊(duì)排查原因,發(fā)現(xiàn)是月球特殊的磁場環(huán)境對傳感器產(chǎn)生了干擾。
我們需要研發(fā)專門針對月球環(huán)境的導(dǎo)航算法。葉辰連夜帶領(lǐng)軟件團(tuán)隊(duì)開發(fā)新的定位系統(tǒng)。經(jīng)過72小時(shí)的不間斷工作,新算法成功解決了這個(gè)問題。
多功能工程車的測試最為驚險(xiǎn)。在進(jìn)行極限負(fù)載測試時(shí),一條機(jī)械臂的關(guān)節(jié)突然卡死?,F(xiàn)場工程師們緊張地進(jìn)行排查,發(fā)現(xiàn)是月塵進(jìn)入了精密傳動(dòng)裝置。
這是個(gè)嚴(yán)重的問題,項(xiàng)目負(fù)責(zé)人擔(dān)憂地說,月球表面的月塵無孔不入,我們必須解決這個(gè)隱患。
葉辰沉思片刻,提出了一個(gè)創(chuàng)新的密封方案:采用磁流體密封技術(shù),配合自清潔表面涂層。這個(gè)方案雖然復(fù)雜,但能從根本上解決問題。
又經(jīng)過一個(gè)月的改進(jìn),三款新型月球車全部通過驗(yàn)收。它們被分別命名為玉兔-大力神玉兔-探星者玉兔-工匠。
在最后一次綜合演練中,三款月球車配合默契:大力神運(yùn)輸建設(shè)材料,進(jìn)行基地?cái)U(kuò)建施工,而探星者則在周邊進(jìn)行科學(xué)勘探。這個(gè)場景完美展示了未來月球基地的高效運(yùn)作模式。
準(zhǔn)備批量生產(chǎn),葉辰在項(xiàng)目總結(jié)會上宣布,首批每款各生產(chǎn)三臺,隨下個(gè)窗口期運(yùn)往月球。
當(dāng)新型月球車在月球表面開始工作的第一天,傳回的視頻畫面顯示它們完美適應(yīng)了月球環(huán)境,各項(xiàng)性能指標(biāo)均達(dá)到或超過預(yù)期。這意味著月球科研站的作業(yè)能力得到了質(zhì)的提升。
葉辰在指揮中心看著傳回的數(shù)據(jù),知道這只是個(gè)開始。隨著月球開發(fā)進(jìn)程的深入,還會需要更多專門用途的月球車。但他相信,有了這個(gè)可擴(kuò)展的平臺,未來任何新的需求都能快速實(shí)現(xiàn)。
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