空间站机械臂是我国航天事业发展的新领域之一 ， 中国航天科技集团五院在关键技术、原材料选用、制造工艺、适应空间站环境的长寿命设计等方面均作出了巨大的突破和创新 。 在研制团队的努力下 ， 我国成功掌握大型空间机械臂核心技术并成功应用 ， 全部核心部件实现国产化 ， 并形成了多项国家空间机器人行业标准 。
舱外维修与辅助工具——
航天员执行出舱任务的“机械伙伴”
我国空间站首次舱外活动中 ， 作为航天员执行出舱任务的“机械伙伴”——舱外维修与辅助工具 ， 也首次成功亮相 。
舱外维修与辅助工具由中国航天科技集团五院研制 ， 可协助航天员有效克服在轨着航天服状态下 ， 手套充压后操作不便、航天员需单手操作难度大、在轨防漂要求高等难题 ， 具备辅助航天员在轨着航天服状态下开展舱外行走、位姿转换、设备更换、产品安全防护等多项功能 ， 是航天员执行舱外活动必不可少的工具 。
为了确保舱外维修与辅助工具的健康状态良好 ， 满足首次出舱任务需求 ， 在首次出舱之前 ， 航天员已在舱内进行了维修工具的健康状态检查、使用状态设置等各项工作 ， 确保满足出舱应用需求 。
舱外电动工具作为空间站维修工具产品的“一号选手” ， 是此次维修任务用到的唯一一个机电类工具 ， 可以适应舱外复杂的真空和高低温环境 。 舱外通用把手可以安装到维修设备上用于航天员在轨维修时进行待维修设备的转移及防漂 ， 通过与设备端的通用把手底座配合 ， 实现航天员单手完成对设备的快速锁定、解锁 。
舱外维修与辅助工具不仅有用于舱外设备维修的舱外电动工具、舱外扳手、通用把手等工具 ， 也有各种配合航天员舱外姿态稳定、转换的便携式脚限位器、舱外操作台等辅助工具 。 便携式安全带协助航天员实现舱外作业位置设备及维修工具的防漂；与航天服直接相连的微型工作台 ， 则像一根多功能腰带一样环绕在航天服腰部 ， 将航天员出舱使用的舱外电动工具、舱外通用把手和舱外扳手随身携带 ， 确保航天员随用随取 。
此次航天员出舱任务的成功实施 ， 充分验证了舱外维修与辅助工具在轨应用的可靠性 。
太空通信“天路”、网络“热点”——
护航出舱活动
出舱活动是航天员身着舱外航天服在航天器外进行太空行走和作业的统称 。 在空间站任务中 ， 航天员将进行多次出舱活动 ， 完成空间站的维修、维护及建造等任务 。 进行出舱活动时与地面建立高速及时的通信联系尤为重要 ， 出舱活动不仅是对航天员的全方位考验 ， 也是对空间站天和核心舱与地面测控站间通信能力的一大考验 。
据介绍 ， 中国航天科技集团五院研制的第三代中继终端产品 ， 通过与中继卫星天链一号和天链二号建立中继链路 ， 实现中继通信 ， 确保航天员与地面通信的实时畅通 。 这就好比在太空中搭建了地面与中继卫星、中继卫星与航天员之间的“天路” 。
空间站中继终端与其他型号在设计上最大的区别在于 ， 为了保证在轨使用的长寿命 ， 需要具备在轨可维修性 。 空间站中继终端采用了集成化、模块化的设计思路 ， 在保证传输信号质量的同时 ， 方便航天员维修更换 。
此外 ， 中国航天科技集团五院研制的出舱通信子系统实现了舱内外航天员之间、舱内外航天员与地面人员之间以及舱外航天员之间的全双工语音通信 ， 在航天员舱外活动范围内实现无线通信全覆盖 ， 支持多名航天员同时出舱活动时的通话功能 。
【航天员|太空出舱 科技护航】舱外图像传输子系统则为舱外提供无线网络覆盖 ， 通过出舱无线收发设备提供的网络“热点”进行图像传输 ， 实现了航天员出舱活动的实时显示 。 余建斌  占  康

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