中國載人航天辦公室2月21日披露，中國太空站成功完成了太空站管道檢測機械人在軌試驗，驗證管道檢測機械人的管道環境適應能力和「變剛度運動」的安全性，為未來配合太空站完成管道檢測提供技術基礎。
該款管道機械人借鑒了棘皮動物（如海星、海膽、海參等）的管足器官「靜止時收縮於體內，運動時向外延伸」的運動機理，以「自主伸張、受力收縮、無電變柔」的仿生變剛度設計思路，設計了主、被動結合的腿部剪叉伸縮機構。
被動機構使機械人腿部可根據管徑快速調整長度，以適應管徑變化；主動機構實時控制機械人腳部與管壁的壓力，保證機械人腳部與管壁可靠接觸，使機械人具有足夠前進動力。
機械人採用兩頭兩尾前後對稱的模塊化結構，具有23個自由度，配備位置、力等多種類型感應器。機械人的「智慧大腦」利用全身感應器信息計算管道機械人的姿態、位置，並給出運動策略，在保障管道安全的前提下，調整全身各關節位置、速度、力的輸出，使機械人平穩地在太空站管道內運動。
試驗時，太空站在太空站內搭建了包含不同直徑的直管、彎管、錐管的模擬管道，在模擬管道內開展了機械人運動能力試驗、收縮狀態下管道機械人拉出試驗，和機械人狀態微調後拉出試驗。
過程中，機械人平穩可靠地通過多種直徑的直管、彎管、錐管，驗證了適應多種復雜管道的機械人自主運動技術；斷電後，機械人可輕松地從複雜管道內拉出，驗證了機械人被動柔順機構的安全性。
太空站管道結構複雜，管徑跨度大、突變、不連續，機械人在管道內運動，既要確保管徑變化下，機械人與管壁接觸力的適應性，還要確保意外情況下不能卡滯在管道中。
本次試驗，證明了機械人在太空站管道複雜環境下的自主適應運動能力和安全性，為未來在太空站管道的實際應用積累寶貴經驗。（「中國載人航天」公眾號）