新華社蘭州4月30日電(記者張文靜)4月29日，空間站天和核心艙成功發(fā)射升空。由中國航天科技集團(tuán)有限公司五院510所研制的主動(dòng)電位控制子系統(tǒng)、艙門快速檢漏儀、機(jī)械臂操作臺(tái)等產(chǎn)品，將在天和核心艙中發(fā)揮重要作用。

　　——航天員的“金鐘罩”：主動(dòng)電位控制子系統(tǒng)

　　510所研發(fā)人員介紹，我國空間站采用高壓電池陣，在電離層等離子體環(huán)境中其主體結(jié)構(gòu)將產(chǎn)生最高約負(fù)100伏電壓。如果不加控制，航天員出艙活動(dòng)就像在“高壓電線”上工作，十分危險(xiǎn)。主動(dòng)電位控制子系統(tǒng)可將空間站結(jié)構(gòu)電位控制在安全電壓范圍內(nèi)，保證航天員出艙時(shí)的生命安全。

　　510所載荷中心高級(jí)工程師孫迎萍介紹，該系統(tǒng)集成了空間電位測(cè)量、電位控制、在軌診斷等新技術(shù)，涉及多學(xué)科。研究人員突破了空心陰極大電子束流發(fā)射、電位探頭伸桿結(jié)構(gòu)優(yōu)化和絕緣隔離、故障的實(shí)時(shí)診斷，微小氣體流量控制技術(shù)，發(fā)明了測(cè)控一體的衛(wèi)星結(jié)構(gòu)電位主動(dòng)控制系統(tǒng)，可將空間站結(jié)構(gòu)電位控制在負(fù)37伏，性能指標(biāo)優(yōu)于國際空間站的負(fù)40伏，相當(dāng)于給航天員穿上了“金鐘罩”，可保證我國空間站在軌安全穩(wěn)定運(yùn)行。

　　——空間站的“小門神”：艙門快速檢漏儀

　　在空間站服役期內(nèi)，天和核心艙要與問天艙、夢(mèng)天艙、多艘載人飛船和貨運(yùn)飛船實(shí)現(xiàn)對(duì)接，航天員在軌進(jìn)行出艙和穿艙活動(dòng)，都需要打開和關(guān)閉艙門。航天員在艙內(nèi)要生存，維持其正常生活的氣體不能泄漏。艙門是否密封良好對(duì)于保障航天員的生命安全至關(guān)重要，因此需精準(zhǔn)快速檢測(cè)艙門的密封性。

　　510所研發(fā)人員介紹，艙門在關(guān)閉后，艙門快速檢漏儀創(chuàng)新性地利用了艙門的特有結(jié)構(gòu)，利用門體上的兩道密封圈與門框之間形成的小空間，通過向小空間內(nèi)充入一定量的檢測(cè)氣體，監(jiān)測(cè)其壓力變化，從而判斷艙門的密封情況。檢漏儀能夠?qū)�氣體壓力采集精度控制在十幾帕，確保了快速檢漏結(jié)果的準(zhǔn)確性。如發(fā)生泄漏，艙門快速檢漏儀會(huì)立刻發(fā)出報(bào)警指示。

　　在空間站中，艙門快速檢漏儀像貼在空間站艙門上的“小門神”，為航天員提供艙門密封狀態(tài)信息，確保航天員工作和生活環(huán)境的安全。

　　——空間機(jī)械臂系統(tǒng)的“智慧大腦”：機(jī)械臂操作臺(tái)

　　空間機(jī)械臂是我國進(jìn)行空間站建造、運(yùn)營和維護(hù)的智能機(jī)械手臂，是航天員的得力助手，也是我國空間站達(dá)到國際先進(jìn)水平的重要標(biāo)志。在天和核心艙內(nèi)，空間機(jī)械臂無論是自主運(yùn)行、在軌還是地面對(duì)其開展遙操作控制，都離不開510所研制的機(jī)械臂操作臺(tái)。

　　510所機(jī)電事業(yè)部研究員馬動(dòng)濤介紹，機(jī)械臂操作臺(tái)是空間站機(jī)械臂的管理中心，它一頭管理著機(jī)械臂，一頭聯(lián)系著航天員與地面測(cè)控中心，是空間機(jī)械臂與空間站數(shù)據(jù)交互的集散地，也是航天員與機(jī)械臂實(shí)現(xiàn)交互的終端。機(jī)械臂操作臺(tái)基于國產(chǎn)計(jì)算平臺(tái)研發(fā)，實(shí)現(xiàn)了在計(jì)算資源受限情況下的并聯(lián)機(jī)構(gòu)閉環(huán)控制、空間矢量控制等對(duì)實(shí)時(shí)性要求苛刻的關(guān)鍵技術(shù)的突破，整體指標(biāo)達(dá)到了國際先進(jìn)水平。

　　510所副所長張彪介紹，此次就空間站任務(wù)而言，510所承擔(dān)的高性能、定制化產(chǎn)品總數(shù)達(dá)680余臺(tái)套，其中有94臺(tái)套產(chǎn)品為天和核心艙“保駕護(hù)航”。