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学校隆重举行现代工程技术实验教学楼开工奠基仪式
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     北京科技报2007-12-17(陈永杰)报道:中国最轻月球车诞生

    “我们的月球车可在10米范围内自主行动”

  日前,北京工业大学研制的重量只有40公斤月球车原理样机(BH2)吸引了有关部门的注意。

  记者在北京工业大学电控学院的实验室里看到,一台还未完成组装的仪器静静地放在居鹤华副教授的身边。“这就是我们研制的第二部月球车原理样机,今年年底,我们将完成装配与调试,明年夏天可以在野外作测试。”居鹤华副教授对记者说。

  居鹤华介绍说,小型化、低功耗是这一新型系统的优点,非常适合在月球车上使用。在探月二期工程中,有些科学家认为月球车的重量应为200公斤,但是考虑到我国火箭的吨位,这一方案未必可行。

  “我们的实验室样车已经将体重减到了40公斤,长度为1.1米,宽度为0.85米”。居鹤华副教授说:“而且我们的月球车还可以折叠起来,折叠以后,月球车的长度只有0.95米,高度有0.40米。月球车的6个轮子均可以收拢,国内其他单位没有这样的设计。”

  目前,有轮机器人的研制在理论上还不成熟,尤其是在让机器人行走的驱动系统方面存在很大的难点。国外的月球车采用降低行使速度来解决问题。北京工业大学研制月球车原理样机成功地解决了这一难题。

  “我们设计的速度是0.2米/秒,理想状态可以达到0.3米/秒。爬坡的高度为0.32米,是车轮直径的1.5倍。我们设计的月球车是目前国内所有设计原理机中行使速度最快的。而实现同样的科学目的,苏联的月球车重量是800多公斤,车长约为2.8米。”

  因为月球车上不可能有与地面联系的通讯设备,所有与地面的联系都要通过围绕月球飞行的卫星,当卫星运行到月球背面的时候,月球车将失去地面的联系,所以,我们还赋予月球车自主能力。当发出的指令后,月球车可以自主地进行障碍识别、路径规划、运动规划及牵引控制。”居鹤华说,他们的月球车可以在10米范围内拥有自主能力。

  居鹤华还透露,现在我国月球车的着陆地点已经基本确定,是在月球正面的右下低纬度地区,他们研制的月球车可以根据月球的实际地形来确定行使的速度,并且可以自己识别前进道路上的岩石和月球坑。

  居鹤华指着一个圆柱状设备说:“这是‘六维力传感器’,它可以检测月面的路况,对月面泥土参数进行识别,并将信息传给控制系统,从而判别松软的月面是否具有足够的承载能力,并为牵引控制系统提供了必要的力学参数。”

  谈到自己研制的月球车原理样机与其他科研单位研制的月球车原理样机的区别,居鹤华认为,小型化和自主导航是我们的优势。“希望在月球车全国范围内的招标中,我们能够在自主导航方面中标。”居鹤华自信地说。 

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