国之重器出版工程 空间机器人 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

简体网页||繁体网页

☆☆☆☆☆

王耀兵 等 著

图书标签:

• 空间机器人
• 机器人技术
• 航空航天
• 工程技术
• 机械工程
• 自动化
• 国家重点工程
• 科技前沿
• 智能制造
• 新兴技术

出版社： 北京理工大学出版社

ISBN：9787568256315

版次：1

商品编码：12369935

包装：平装

开本：16开

出版时间：2018-05-01

用纸：胶版纸

页数：468

编辑推荐

1.展现了我国空间科学技术的众多原创性科研成果。
2.反映“互联网+”与航天技术的融合发展。
3.体现我国空间探索和空间应用的科技创新能力。
4.丛书由叶培建院士领衔，孙家栋、闵桂荣、王希季三位院士联袂推荐。
5.力图为研究和设计的人员提供新的设计思路和方法。

内容简介

本书是关于空间机器人基础理论和工程技术的专业书籍，在阐述空间机器人基本设计理论和工程设计方法的基础上，结合著者的研究工作，详细介绍了几个空间机器人工程设计实例，以帮助读者清楚了解空间机器人系统设计和验证过程。本书总结了空间机器人的发展现状并对其未来发展进行了分析，可为本领域的专业技术人员提供参考。

作者简介

王耀兵
博士，研究员，博士生导师，现任“空间智能机器人系统技术与应用”北京市重点实验室主任、中国空间技术研究院“空间智能机械系统技术”核心专业实验室主任、国防科技工业空间技术创新中心学术委员会委员、中国宇航学会机器人专业委员会委员。长期从事空间机器人及航天器机械系统技术研究工作，参加过多个宇航型号研制和预先研究项目，完成了“大型空间机械臂”“月球表面采样机械臂”“机器人航天员”“在轨服务多机器人系统”“四足仿生移动机器人”等多个空间机器人产品的开发工作，拥有空间机器人相关授权发明专利20余项。

目录

第 一篇空间机器人基本理论
第 1章绪论003
1．1空间机器人的定义、特点及分类004
1．1．1空间机器人的定义004
1．1．2空间机器人的特点005
1．1．3空间机器人的分类006
1．2空间机器人的基本组成及主要研究内容008
1．2．1空间机器人的基本组成008
1．2．2空间机器人的主要研究内容009
第 2章空间机器人运动学与动力学011
2．1拓扑结构数学描述012
2．2坐标系定义与坐标变换014
2．3空间机器人运动学016
2．3．1各体位置和速度016
2．3．2末端位置和速度019
2．4空间刚性机器人动力学方程021
2．4．1用拉格朗日法建立空间刚性机器人动力学方程022
2．4．2用牛顿欧拉法建立空间刚性机器人动力学方程024
2．4．3不考虑基座浮动的情形028
2．5空间柔性机器人动力学方程030
2．5．1柔性体变形与动能030
2．5．2柔性体的弹性力与广义力033
2．5．3柔性体间约束方程034
2．5．4柔性多体系统动力学模型035
2．5．5空间机器人柔性多体动力学模型036
第3章空间机器人运动规划037
3．1空间操作机器人运动规划038
3．1．1规划问题描述038
3．1．2运动轨迹的选取039
3．1．3关节空间运动规划041
3．1．4笛卡儿空间运动规划042
3．1．5冗余机器人避关节极限和避奇异045
3．2空间移动机器人运动规划050
3．2．1全局路径规划050
3．2．2局部路径规划054
3．2．3轮式移动机器人运动规划059
第4章空间机器人运动控制062
4．1三环伺服运动控制064
4．1．1电机驱动与关节伺服控制064
4．1．2关节伺服控制系统的调试与测试075
4．2基于动力学模型的运动控制079
4．2．1基于计算力矩的控制079
4．2．2滑模变结构控制080
第5章空间机器人力控制084
5．1力位混合控制087
5．1．1自然约束和人工约束087
5．1．2力位混合控制算法088
5．2阻抗控制091
5．2．1期望阻抗的选定092
5．2．2基于位置的阻抗控制093
5．2．3基于雅可比转置的阻抗控制094
5．2．4基于动力学模型的阻抗控制095
5．2．5多机器人协同阻抗控制100
第二篇空间机器人设计基础

第6章空间机器人系统105
6．1系统设计107
6．1．1设计内容107
6．1．2设计原则108
6．2系统设计要素及约束要求109
6．2．1功能要求109
6．2．2性能要求110
6．2．3环境约束要求113
6．3系统总体设计115
6．4系统构型设计117
6．5系统供配电设计121
6．6系统信息流设计122
6．7系统热设计124
6．8系统接口设计125
6．9系统工效学设计127
6．10系统可靠性设计128
6．11系统安全性设计129
6．12系统测试性设计130
6．13系统维修性设计131
6．14系统保障性设计132
6．15元器件、原材料及工艺的选用设计133
6．16系统验证方案设计135
第7章空间机器人机械系统136
7．1机械系统设计138
7．1．1设计内容138
7．1．2设计原则140
7．2空间机器人结构142
7．2．1结构功能142
7．2．2结构材料143
7．2．3结构设计150
7．3关节155
7．3．1关节分类155
7．3．2关节的组成155
7．3．3关节设计165
7．4末端执行器172
7．4．1末端执行器分类172
7．4．2末端执行器的组成174
7．4．3末端执行器设计180
7．5移动机构184
7．5．1腿式移动机构184
7．5．2轮式移动机构187
7．5．3履带式移动机构190
7．6压紧释放机构191
7．6．1压紧释放机构的功能191
7．6．2释放装置的类型192
7．6．3压紧释放机构设计195
7．7空间润滑设计198
7．7．1润滑设计的作用和要求198
7．7．2润滑材料及润滑方式选取199
7．7．3脂润滑200
7．7．4固体润滑202
7．7．5固体脂复合润滑206
7．8机械系统试验验证技术207
7．8．1空间机器人关节功能/性能测试208
7．8．2空间机器人末端执行器功能/性能测试210
7．8．3环境适应性试验212
7．8．4可靠性试验213
第8章空间机器人控制系统216
8．1控制系统的组成及基本功能217
8．2控制系统设计219
8．2．1控制系统架构219
8．2．2信息流设计221
8．2．3控制系统工作模式设计223
8．2．4控制系统硬件设计225
8．2．5控制系统软件设计228
8．2．6控制系统可靠性与安全性设计230
第9章空间机器人感知系统233
9．1视觉感知系统设计235
9．1．1设计内容235
9．1．2设计原则239
9．2可见光视觉感知系统的应用241
9．2．1可见光视觉感知的基本原理241
9．2．2舱外空间机械臂视觉感知系统244
9．2．3舱外飞行空间机器人视觉感知系统246
9．2．4舱内飞行空间机器人视觉感知系统247
9．2．5舱内类人型空间机器人视觉感知系统248
9．3激光视觉感知系统的应用252
9．3．1激光视觉感知的基本原理252
9．3．2舱外空间机械臂视觉感知系统254
9．3．3舱内类人型空间机器人视觉感知系统257
9．4试验验证259
第 10章空间机器人遥操作系统261
10．1空间机器人遥操作系统设计263
10．1．1空间机器人遥操作系统的特点、功能及组成263
10．1．2遥操作系统设计原则265
10．1．3主要技术指标267
10．2典型空间机器人遥操作系统268
10．2．1指令遥操作系统269
10．2．2双边遥操作系统270
10．2．3共享遥操作系统278
10．2．4智能代理遥操作系统279
第 11章空间机器人系统仿真281
11．1仿真在空间机器人研制中的作用283
11．2常用空间机器人仿真类型286
11．2．1按实现方式分类286
11．2．2按时间关系分类287
11．3空间机器人仿真中的两个关键问题288
11．3．1仿真目标288
11．3．2模型验证289
11．4基于仿真的任务验证291
11．5常用机器人仿真软件294
11．5．1MATLAB294
11．5．2SimulationX295
11．6基于MATLAB/SimMechanics的机器人仿真样例297
第三篇空间机器人设计实例
第 12章大型空间机械臂设计实例303
12．1设计要求与约束条件306
12．1．1设计要求306
12．1．2约束条件308
12．2系统总体设计310
12．2．1任务分析310
12．2．2总体设计312
12．2．3机械臂机械系统设计315
12．3控制系统设计319
12．3．1控制系统的组成319
12．3．2系统控制策略320
12．3．3控制系统硬件设计321
12．3．4控制系统软件设计324
12．4感知系统设计326
12．4．1感知系统的组成326
12．4．2视觉测量系统策略327
12．4．3视觉测量系统信息总线设计328
12．4．4视觉测量系统硬件设计328
12．4．5视觉测量系统软件设计330
12．5设计验证331
12．5．1验证项目矩阵331
12．5．2验证方案332
第 13章空间移动机器人设计实例335
13．1设计要求与约束条件337
13．1．1设计要求337
13．1．2约束条件338
13．2系统总体设计340
13．2．1任务分析340
13．2．2总体方案设计342
13．3机械系统设计348
13．3．1驱动转向模块设计349
13．3．2主动悬架模块设计350
13．3．3差动支撑模块设计351
13．3．4压紧释放模块设计352
13．4控制系统设计354
13．4．1控制系统总体设计354
13．4．2控制系统模式设计355
13．4．3伺服驱动方案设计356
13．5感知系统设计359
13．5．1感知系统整体构造359
13．5．2视觉感知系统设计360
13．5．3导航相机设计362
13．5．4避障相机设计362
13．5．5太阳敏感器设计363
13．6设计验证364
13．6．1车体爬坡能力验证364
13．6．2车体越障能力验证365
13．6．3车体抬升能力验证366
13．6．4抬轮行走能力验证367
第 14章行星表面采样机械臂设计实现369
14．1设计要求与约束条件370
14．1．1任务要求370
14．1．2功能要求370
14．1．3性能要求370
14．1．4接口要求371
14．1．5环境适应性要求371
14．2系统总体设计373
14．2．1任务分析373
14．2．2总体设计374
14．3机械系统设计379
14．3．1系统组成379
14．3．2关节设计379
14．3．3臂杆设计381
14．3．4采样器设计382
14．3．5压紧机构设计383
14．4控制系统设计385
14．4．1系统架构设计385
14．4．2控制单元设计385
14．4．3关节控制系统设计387
14．4．4控制系统软件架构387
14．5感知系统设计389
14．5．1触地传感组件设计389
14．5．2视觉系统设计389
14．6设计验证392
14．6．1试验验证项目392
14．6．2抗力学环境试验393
14．6．3抗热学环境试验393
14．6．4抗尘土试验394
14．6．5高温展开试验394
14．6．6末端采样试验394
14．6．7着陆姿态拉偏试验396
第四篇总结与展望
第 15章空间机器人现状399
15．1空间机器人的发展历程400
15．2空间机器人的研究现状403
15．3小结413
第 16章空间机器人展望415
16．1空间机器人产品416
16．1．1软体机器人417
16．1．2飞行机器人419
16．1．3空间云机器人420
16．1．4空间多机器人系统421
16．1．5人工智能空间机器人422
16．2空间机器人技术424
16．3小结433
参考文献434
符号定义444
英文缩略语446
索引448

《空间机器人：探索未知，智领未来》 在这本《空间机器人：探索未知，智领未来》的著作中，我们并非聚焦于“国之重器出版工程”这一宏大的国家项目，也非仅仅讨论“空间机器人”这一个具体的技术领域。相反，本书将目光投向一个更为广阔且深刻的议题：人类智慧与前沿科技的融合，如何驱动我们跨越地球的界限，去触碰、理解乃至改造那片深邃的宇宙。 本书的开篇，我们将一同回顾人类探索宇宙的漫漫征途。从古代先哲仰望星空的朴素愿望，到伽利略通过望远镜揭示的行星奥秘，再到近代航天先驱们凭借勇气与智慧实现的首次太空飞跃。我们将深入探讨那些定义了我们认知边界的重大发现，以及这些发现如何激发了下一代科技的诞生。然而，我们并非简单罗列历史事件，而是要挖掘其背后驱动的科学精神、创新思维以及对未知世界永不停歇的好奇心。 随后，我们将视角转向“空间机器人”所处的更宏观的技术生态系统。这并非仅仅是一系列机械装置的堆砌，而是多学科、跨领域技术集成的结晶。我们将探讨精密制造、材料科学、人工智能、自主导航、能源系统、通信技术等关键领域如何协同发展，共同支撑起空间机器人在严酷太空环境中稳定运行的可能性。例如，在人工智能部分，我们将深入解析其在目标识别、路径规划、故障诊断乃至与地球指令中心进行智能交互方面的应用，而不仅仅停留在概念层面。我们会探讨具体的算法模型、学习机制以及其在实际太空任务中面临的挑战与解决方案。 在探讨技术细节的同时，本书将重点阐述空间机器人在科学研究中的关键作用。从火星探测器捕捉到的地质样本数据，到深空探测器传回的遥行星体图像，这些“眼睛”和“手”是如何帮助我们揭开宇宙的起源、演化以及生命存在的可能性？我们将分析不同类型的空间机器人，如轨道维修机器人、行星漫游者、空间站助手等，它们各自在科学探索中扮演的角色，以及它们如何突破了人类宇航员所能达到的极限。我们将讨论它们在采集样本、进行原位分析、部署科学仪器等方面的具体功能，以及这些工作如何为我们理解宇宙的奥秘提供第一手证据。 更进一步，本书将延伸到空间机器人技术在未来人类太空活动中的战略意义。随着我们对宇宙的探索日益深入，建立月球基地、开发近地小行星资源、甚至开启星际移民的梦想，都离不开高度自主、智能化、并且能够协同工作的空间机器人。我们将探讨这些机器人如何成为人类走向深空的重要伙伴，它们在基础设施建设、资源勘探、生命支持系统维护以及危险环境作业等方面的巨大潜力。我们还将展望未来，思考人机协作的新模式，以及如何通过机器人技术，最大限度地降低太空探索的风险，提高效率，并最终拓展人类的生存空间。 此外，本书还将触及太空机器人技术发展所带来的伦理、法律和社会影响。随着机器人能力的日益增强，我们如何界定它们的自主性？在太空资源的开发利用方面，国际社会又应遵循怎样的原则？我们如何确保技术的进步服务于全人类的福祉，而非加剧不平等？这些问题虽然不直接是技术难题，却是推动科技发展与应用必须审慎思考的维度。 本书的写作风格将力求严谨而不失生动，深入浅出。我们希望通过对这一宏大主题的全面剖析，能够激发读者对科学探索的热情，对前沿技术的关注，以及对人类未来可能性的深邃思考。我们相信，通过理解和驾驭这些最先进的技术，人类文明将能够开启一个更加辉煌、更加充满探索精神的新纪元。这本书，将是你理解这场由智慧与科技驱动的宇宙征程的得力向导。

评分☆☆☆☆☆

我从《国之重器出版工程：空间机器人》这本书中，窥见了空间机器人背后那复杂而精密的“心脏”——能源系统和动力学。坦白说，在阅读这本书之前，我一直以为空间机器人就是靠太阳能板驱动，然后靠电机运动。然而，本书彻底颠覆了我的认知。作者深入浅出地介绍了各种能源供应方式，从高效的太阳能电池到核动力源，甚至还提及了未来可能出现的能量收集技术。我尤其对书中关于“能源管理系统”的章节印象深刻。机器人如何在有限的能源供应下，精确地规划任务，合理分配动力，以保证长时间的稳定运行，这需要多么精妙的设计！当我读到关于如何让机器人在失重环境下精确移动，如何控制其姿态和角动量，以及如何处理其自身产生的振动时，我仿佛看到了一场在太空中进行的复杂舞蹈。书中对机器人行走机构（比如轮式、履带式、甚至仿生式）的分析，以及它们在不同地形上的适应性，都让我大开眼界。作者通过大量的图示和清晰的逻辑，将这些看似抽象的力学原理变得生动形象。我开始意识到，要让一个机器人在太空中完成如此艰巨的任务，其背后付出的工程设计和动力学优化是多么巨大的挑战。这本书让我对“运动”本身在太空探索中的重要性有了全新的认识。

评分☆☆☆☆☆

《国之重器出版工程：空间机器人》这本书，让我对空间机器人未来的发展方向，以及它在人类文明进程中的重要意义，有了更加宏大和深刻的理解。书中关于“月球基地建设”、“小行星采矿”以及“火星移民”等未来愿景的描绘，让我充满了无限的憧憬。我了解到，空间机器人不仅仅是用于科学探测，更是未来人类拓展生存空间、开发宇宙资源的重要助手。书中对“服务型机器人”和“自主建造机器人”的设想，让我看到了它们在建立地外基地、进行资源开采以及维护空间设施方面的巨大潜力。我尤其对书中关于“人工智能与机器人融合”的讨论印象深刻。随着AI技术的不断发展，未来的空间机器人将拥有更强的自主学习能力、更强的决策能力，甚至可能具备某种程度的“意识”。这将极大地加速人类探索宇宙的步伐，也可能为我们带来全新的科学发现和技术突破。这本书让我意识到，空间机器人不仅仅是一个科技产品，更是人类迈向星辰大海的“引路人”。它代表着我们不断挑战极限、追求卓越的精神，也预示着一个更加辉煌的未来。

评分☆☆☆☆☆

《国之重器出版工程：空间机器人》这本书，让我看到了空间机器人“一生”的轨迹——从设计、制造到测试、部署，再到最后任务的完成。我一直以为，机器人造好后就可以直接送去太空了。但书中关于“集成测试”和“故障模拟”的章节，让我看到了机器人研制过程中严谨到近乎苛刻的环节。我了解到，每一个空间机器人都要经过无数次的地面测试，模拟各种可能遇到的太空环境，比如真空、辐射、极端温度变化，以及各种意外情况。书中对“振动测试”、“热真空测试”和“电磁兼容性测试”的描述，让我看到了科研人员为了确保机器人的可靠性付出了多少努力。我尤其对书中关于“飞行软件”的开发和测试进行了深入的探讨。这段软件代码，是机器人执行任务的“灵魂”，任何一个微小的错误都可能导致任务的失败。因此，对飞行软件的审查和验证，需要耗费巨大的时间和精力。当我读到关于如何为机器人进行“着陆”和“部署”的模拟训练时，我才真正体会到，每一个成功的太空任务背后，都凝聚着无数次的演练和优化。这本书让我对航天工程的复杂性和严谨性有了全新的认识，也让我更加敬佩那些默默奉献的科研人员。

评分☆☆☆☆☆

当我在书店偶然翻开《国之重器出版工程：空间机器人》这本书时，第一眼就被那厚重且设计精美的封面所吸引。它传递出一种沉甸甸的科技感和国家级的厚望。作为一名对航天科技一直抱有浓厚兴趣的普通读者，我总觉得关于空间机器人，市面上要么是过于学术化、晦涩难懂的专业论文，要么是泛泛而谈、缺乏深度的科普读物。而这本书，恰好填补了我心中的这一空白。它并非仅仅罗列技术参数，而是深入浅出地介绍了空间机器人从概念诞生到发展演进的历史脉络，每一段文字都仿佛将我带入了那个充满智慧与勇气的探索时代。从早期的机械臂设想到如今高度智能化的自主探测器，作者娓娓道来，让我看到了人类对宇宙边界不断拓展的决心和智慧。书中对不同时期代表性空间机器人的介绍，更是令人大开眼界。我尤其对那些在极端环境下默默工作的机器人印象深刻，它们不仅仅是冰冷的机器，更是人类探索精神的延伸，是承载着我们对未知世界好奇心的使者。阅读过程中，我能感受到作者在梳理这些庞杂信息时付出的巨大努力，将复杂的工程原理用相对易懂的语言表达出来，同时又不失科学的严谨性，这本身就是一项了不起的成就。这本书让我对空间机器人有了更立体、更深刻的认识，也更加理解了“国之重器”这个称号背后所蕴含的深刻意义，它不仅仅关乎技术，更关乎国家在科技前沿的战略布局和长远发展。

评分☆☆☆☆☆

《国之重器出版工程：空间机器人》这本书，让我对空间机器人的“眼睛”和“触角”——通信与遥感技术——有了更深刻的理解。我之前总是觉得，机器人探测到的信息，直接传回地球就可以了。但是，这本书让我看到了，太空通信的难度远超我的想象。书中详细介绍了各种通信方式，从无线电通信到激光通信，以及它们在太空环境下的优缺点。我尤其对书中关于“深空探测通信网络”的建设进行了深入的探讨。想象一下，一个机器人可能需要穿越数亿公里的距离，将珍贵的科学数据传回地球，这需要多么强大的信号传输能力和多么精确的定位技术。书中还介绍了“遥感技术”在空间机器人任务中的重要作用。机器人如何利用各种探测器，从遥远的距离“感知”行星表面的信息，比如地质构成、大气成分、甚至潜在的水资源，这些都依赖于先进的遥感技术。我被书中关于“光谱分析”、“热成像”以及“雷达探测”等技术的描述深深吸引。这些技术让机器人能够“透视”物质，获取人类肉眼无法直接看到的信息。这本书让我明白，空间机器人不仅仅是一个执行任务的实体，更是连接地球与遥远宇宙的“信息桥梁”。

评分☆☆☆☆☆

《国之重器出版工程：空间机器人》这本书，带给我的不仅仅是知识的增长，更是一种强烈的民族自豪感。阅读过程中，我被书中关于中国空间机器人研发历程的叙述深深打动。从早期艰难起步，到如今在国际空间机器人领域崭露头角，每一个阶段的成就都凝聚着无数科研人员的心血与智慧。书中对“嫦娥”系列探测器以及“祝融”号火星车上搭载的机器人技术的介绍，详细而富有感染力。我了解到，这些看似不起眼的机械臂、导航系统、探测仪器，背后都蕴含着尖端的技术和严谨的设计。特别是关于机器人如何应对月球和火星极端环境的章节，让我肃然起敬。零下上百度的温差、稀薄的大气层、高强度的辐射，这些都是对机器人材料、能源、通信和控制系统提出的巨大挑战。书中对这些挑战的克服过程的描述，让我看到了中国科研人员的韧性和创新力。它不仅仅是技术的堆砌，更是中国在自主研发道路上迈出的坚实步伐的体现。我尤其欣赏书中没有回避过去的一些困难和挫折，反而将它们视为宝贵的经验，这让整个叙述更加真实可信，也更能展现出中国航天事业蓬勃发展的生命力。这本书让我更加坚信，中国在科技创新领域，尤其是空间机器人这一战略性领域，正扮演着越来越重要的角色。

评分☆☆☆☆☆

《国之重器出版工程：空间机器人》这本书，让我深刻理解了空间机器人并非孤立存在的个体，而是整个太空探索体系中至关重要的一环。书中关于“人机协作”和“地面控制中心”的章节，让我看到了人类智慧与机器智能的完美结合。我了解到，即使是高度自主化的空间机器人，在关键时刻仍然需要人类的指令和决策。书中对地面控制人员如何通过复杂的指令序列，与远在数百万公里之外的机器人进行“对话”，如何分析机器人传回的数据，并做出及时的调整，这些过程的描述，让我看到了一个庞大而高效的团队在幕后默默付出。我特别被书中对“实时通信延迟”的挑战的探讨所吸引。当信号需要几分钟甚至更长时间才能传达到目的地时，地面控制员如何利用预测模型和预设程序，来弥补这种延迟，确保任务的顺利进行，这需要极高的专业素养和心理素质。书中还介绍了“虚拟现实”和“增强现实”在空间机器人操作中的应用，这让我看到了未来人机交互的可能性。想象一下，控制员戴上VR眼镜，仿佛身临其境地操作机器人，这将极大地提高操作效率和安全性。这本书让我明白，空间机器人是人类探索宇宙的“眼睛”和“双手”，而地面上的团队则是它的“大脑”和“灵魂”。

评分☆☆☆☆☆

《国之重器出版工程：空间机器人》这本书，让我领略到空间机器人“大脑”——控制系统和人工智能——的无穷魅力。我一直觉得，机器人之所以能完成各种任务，全靠编程。但这本书让我看到了，人工智能在其中扮演的角色远比我想象的要重要得多。书中对“自主导航”、“目标识别”、“故障诊断”以及“决策制定”等AI技术的详细阐述，让我对机器人的“智能”有了更深的理解。我尤其被书中关于“机器学习”和“深度学习”在空间机器人领域的应用的讨论所吸引。这意味着机器人不再仅仅是执行预设指令，而是可以通过与环境的互动，不断学习和优化自身的行为。比如，当机器人遇到一个未知的物体，它能够通过学习模型，尝试识别这个物体的属性，并根据自身的功能决定下一步的操作。书中还探讨了“多机器人协同”的概念，多个机器人如何分工合作，共同完成一个复杂的任务，比如协同进行科学探测，或者共同建造空间站。这让我看到了未来太空探索的巨大潜力。人工智能的进步，让空间机器人从简单的工具，逐渐演变成能够独立思考、协作完成任务的“伙伴”。这本书让我对太空探索的未来充满了无限的遐想。

评分☆☆☆☆☆

《国之重器出版工程：空间机器人》这本书，真的就像一个打开宇宙奥秘的钥匙，让我这个一直以来只在科幻电影里才能看到空间机器人的读者，大开眼界。我最喜欢的部分是它对空间机器人“眼睛”——传感器和视觉系统——的详细介绍。书中不仅仅是简单地说“有摄像头”，而是深入探讨了各种类型的传感器，比如红外传感器、激光雷达、甚至是一些我之前从未听说过的微型传感器。作者用生动的比喻解释了这些传感器如何感知周围环境，如何帮助机器人“看”清宇宙中的尘埃、岩石，甚至是微小的生命迹象。我特别着迷于书中关于“立体视觉”和“自主避障”的章节。想象一下，一个机器人在完全陌生的太空环境中，没有人类的实时遥控，却能自行判断地形，避开障碍物，甚至还能规划出最优的行走路径，这简直太不可思议了！书中对此的解释，让我明白了其中的关键技术，比如SLAM（同步定位与地图构建）技术，虽然我不是技术专家，但在作者的引导下，我能大致理解它是如何工作的。它就像给机器人装上了一个聪明的“大脑”，让它在未知领域也能独立思考，做出判断。这种“智能”的展现，让我对未来空间探索充满了期待，也对人类在人工智能领域的突破感到由衷的赞叹。这本书让我觉得，空间机器人不再是遥不可及的科幻概念，而是正在切实改变我们探索宇宙方式的强大工具。

评分☆☆☆☆☆

《国之重器出版工程：空间机器人》这本书，为我打开了空间机器人“身体”——结构设计与材料科学——的一扇大门。我一直以为，制造一个能在太空工作的机器人，只要材料够结实、结构够稳定就行了。然而，本书让我认识到，其中蕴含的学问远不止于此。书中对各种特殊材料的介绍，比如能够承受极端温差变化的合金、具备良好导电性和屏蔽辐射能力的复合材料，以及能够实现轻量化同时保持高强度的设计，都让我惊叹于材料科学的进步。我尤其对书中关于“仿生学”在机器人结构设计中的应用感到新奇。机器人借鉴昆虫的六足行走方式，或者模仿鸟类的翅膀进行飞行，这些设计不仅更具效率，也更能适应复杂的地形。书中对机器人“关节”和“骨骼”的设计理念，以及如何通过柔性材料实现更灵活的运动，都让我眼前一亮。当我读到关于如何让机器人在有限的空间内折叠、展开，如何通过模块化设计方便维修和升级时，我才真正意识到，一个成功的空间机器人，其结构设计是多么的精巧与巧妙。这本书让我看到了工程美学和科学原理的完美结合，也让我对材料科学和结构工程在航天领域的贡献有了全新的认识。