SAR400首个俄制机器人航天员

2011年2月，美国向国际空间站发射了全球首个机器人航天员Robonaut-2，并表演性地与航天员进行了第一次太空中的人机握手，该机器人能在舱内协助航天员开展相关工作，但不具备舱外操作的条件。2013年8月，日本研制的世界首款语音机器人Kirobo抵达国际空间站，并发出空间站机器人航天员的第一声，Kirobo可以与航天员进行简单的交流互动，为长期处于隔离环境下的航天员提供情感支持。     

多模式柔索驱动航天员训练机器人力控制

为解决长期在失重环境下生活和工作的航天员的康复训练问题,针对现有的航天员训练设备功能单一、训练效果不理想的现状,研制了多模式柔索驱动航天员训练机器人。基于模块化、可重构的机器人构型,通过机器人模拟重力环境的负载特征,把相应的载荷施加到人体上,实现航天员在失重环境下进行跑步、卧推和负重深蹲等体育训练,帮助航天员减轻或者克服空间适应综合征带来的不利影响;在此基础上提出一种机器人双闭环力控制策略,人机跑步训练实验结果表明,本文研制的多模式航天员训练机器人构型合理,控制策略有效,可以辅助在失重环境下生活和工作的航天员开展体育训练。     

探秘俄罗斯“航天员摇篮”——星城

今年是俄罗斯航天员培训中心成立50周年,为配合一系列纪念活动,这个位于莫斯科东郊的＂航天员摇篮＂近日掀开神秘的面纱,搞了一个＂媒体开放日＂。加加林航天员培训中心是俄罗斯航天员的选拔及培训基地,位于莫斯科以东约20千米的一片密林深处。     

机器人航天员——“人马”

“人马”（Centaur）是由NASA约翰逊航天中心机器人系统技术部门，与美国国防高新技术研究计划局合作设计的半人形机器人（如图）。它是机器人航天员（Robonaut）上躯干和4轮机动底部组成的。机器人航天员是人形机器人，其大小和灵活度与穿着航天服的航天员相当。机动底座能够以6km／hr的速度行驶。     

基于深度学习的空间站舱内服务机器人视觉跟踪

为提升舱内跟随服务机器人的任务辅助能力,解决机器人对航天员的视觉跟踪问题,提出了一种基于深度学习和概率模型的人体视觉跟踪算法。利用深度卷积神经网络实现了对穿着多样、姿态任意人体的稳定检测。结合人体检测结果,设计了运动预测概率模型,实现了对指定人员准确、连续的跟踪。算法对包含大多数航天员活动的多个数据集进行了验证。实验结果表明:提出的跟踪算法实现了对穿着多样、姿态任意人体的稳定跟踪,并有效避免了由于穿着相似、遮挡可能造成的误跟踪问题。该算法为空间站舱内跟随服务机器人对航天员的视觉跟踪提供了有效的解决方法。算法基于融合的RGB-D图像,工程上易于构建和实现,也可拓展到其他跟随服务机器人视觉跟踪任务中。     

动态

ESA航天员成功在天空遥控地面火星车 据欧空局网站8月8日报道，8月7日，国际空间站上的德国航天员亚历山大·格斯特成功在轨操控地面上的欧空局机器人——Eurobot火星车，完成了一系列复杂的技术动作。     

航天趣闻（七）

航天员PK机器人 如果有人问：什么东西对航天员的威胁最大？您或许会说．是严重的航天事故．如航天飞机起飞或返回时发生爆炸．可怕的机毁人亡；     

美国第一对父子航天员

在哈萨克斯坦拜科努尔发射场,像每次飞船发射时一样,烈焰托着＂联盟TMA-13＂冲天而起,向着茫茫太空飞去。与以往不同的是,这次的飞行乘组除了两名职业航天员之外,还有一位自己出资3 000万美元专门上天走上一遭的美国人,他叫理查德·加里奥特。理查德并不是一位职业航天员,但是有了此次飞行经历,理查德毫无疑问地成了一名名副其实的航天员。     

NASA空间站模拟训练舱

我们常能通过电视画面或照片欣赏到航天员在太空生活和工作的情景,虽然太空那个庞大的＂家＂并不是他们建造的,但他们对＂家＂是那么熟悉,连执行起任务来都得心应手。于是,让人不免好奇,航天员是如何准确地掌握太空中航天器的内部结构和操作程序的？本期您会看到NASA约翰逊航天中心9号大楼里的一些航天器模拟设备,一些航天员的实体训练模型。     

“中国航天员风采”肖像赠送仪式暨中秋联欢晚会

9月16日晚,北京航天城中国航天员中心多功能厅人头攒动,谈笑声此起彼伏。到场的每一个人,脸上洋溢着喜悦的表情,他们围绕着大厅里的一百多幅栩栩如生、惟妙惟肖的人物肖像照,不时地发出啧啧的赞叹声……此时,这里正在举行的是由中国航天员中心主办、《航天员》杂志社承办、新时代健康产业（集团）有限公司鼎力支持的＂中国航天员风采＂肖像赠送仪式暨中秋联欢晚会。     

美新型月球概念车进行沙漠测试

2007年9月中旬，美国NASA“沙漠RATS”小组在亚利桑那州的一处沙漠中测试“侦察兵”新型月球概念车。测试地点与未来要登陆的月球表面地形十分相似，以便检测月球车、遥控机器人和探月航天员的新式宇航服等样品，模拟未来航天员在月球上活动中各种设施的使用功能。航天工程专家尝试未来修建月球基地的“人机配合”活动，由航天员利用机器人和月球车进行月球基地选址勘测，铺设太阳能电池阵和电缆等。美国按照“重返月球”计划，最早将于2020年运送航天员重登月球，为探索火星和宇宙空间建立永久基地。     

来自第23届太空探索者协会的补充报道

以＂同一颗星球、同一个希望、同一个未来＂为主题的第23届太空探索者协会年会吸引了来自18个国家的58名航天员参加,《航天员》杂志在第5期报道了会议消息,但因时间关系,还有一些精彩内容没有来得及与大家分享,特整理相关资讯,以飨读者。     

微重力环境模拟作业训练机器人碰撞力反馈控制

针对航天员在地球表面进行微重力环境中操作训练时微重力环境模拟作业训练机器人存在的碰撞力反馈控制问题,建立碰撞力反馈模型、提出单个柔索驱动单元控制策略和机器人系统碰撞力反馈控制策略。利用Matlab/Simulink软件对碰撞力反馈模型和控制策略进行仿真验证,该模型和控制策略可以实现机器人碰撞力反馈,且具有计算量小、实时性好、不需要额外增加传感器等优势;结合提出的柔索驱动单元复合控制策略和机器人系统碰撞力反馈控制策略进行机器人碰撞力反馈控制实验,提高机器人控制的准确性和实时性。结果表明,基于干扰观测器的柔索驱动单元复合控制策略将柔索驱动单元主动控制精度提升11%,被动控制多余力消除率达到81.82%;机器人碰撞力反馈控制策略可以有效提升航天员作业训练时碰撞力临场感体验。     

柔索牵引式力觉交互机器人工作空间分析

为了在地面上实现航天员的虚拟作业训练,基于柔索牵引式并联机器人,研究了与VR技术结合的柔索牵引式力觉交互机器人的力螺旋可行工作空间。建立平面柔索的静力学模型,分析竖直平面内4柔索3自由度末端执行器不同位姿及人机交互力下的力螺旋可行工作空间,对比分析了柔索牵引式力觉交互机器人在实际应用中交叉柔索不同布局方式、外力旋量和末端执行器不同结构参数对力螺旋可行工作空间的影响。确定了合理的柔索牵引式力觉交互机器人的力螺旋可行工作空间、合理的柔索布局、末端执行器的结构参数。因为柔索牵引式力觉交互机器人具有工作空间大、可以提供较大的力及力矩、刚度可变、安全性高、人机交互性强等优点,因此可以满足航天员虚拟作业训练的需求。     

国际空间站是如何建成的？——连载十二

二○○九年 这一年,航天员为国际空间站组装了最后一组太阳电池阵组件,完成了日本＂希望＂号实验舱外部试验平台和俄罗斯＂探索＂号实验舱的组装,并更换了一些设备。     

和航天员一起观赏地球家园

卫星在几百千米的太空可以拍摄到清晰的地面图片,而国际空间站里的航天员在休闲时间最喜欢做的事情之一就是用＂大炮＂拍摄地球家园的壮丽景色。现在,就让我们跟随航天员的镜头从太空来尽情观赏我们多姿多彩的家园美景。     

和航天员一起观赏地球家园

卫星在几百千米的太空可以拍摄到清晰的地面图片,而国际空间站里的航天员在休闲时间最喜欢做的事情之一就是用＂大炮＂拍摄地球家园的壮丽景色。现在,就让我们跟随航天员的镜头从太空来尽情观赏我们多姿多彩的家园美景。     

ESA和NASA测试利用空间网络协议远程操控机器人

据ESA网站10月17日报道，ESA和NASA正在测试一项空间网络通信协议。据此协议，航天员可在“国际空间站”上控制环绕行星或小行星轨道的机器人。这次测试为空间站上的航天员后续实施遥控试验奠定基础。     

“国际空间站”上的第一个仿人机器手

据NASA网站2012年4月27日消息,NASA的仿人机器人航天员-2（Robonaut-2）近日成功搭载到“国际空间站”上了。这个机器人具有像人手一样灵活的机器手,它可使用人的工具,帮助宇航员做一些简单、重复或有潜在危险的工作。     

美国新一代飞船撩开神秘面纱

5月24日,美国航宇局在其官网中揭开了其研制的最新型宇宙飞船MPCV——多用途载人飞船的神秘面纱。作为以＂猎户座＂航天器（Orion）为原型的下一代宇宙飞船,MPCV拥有能够承载4名航天员并在6个月内飞抵火星的飞船设计,其将成为未来美国航天员进行深空探测的全新运输系统。