说天和号机械臂不如美国？没有机械臂我们拿什么比？凭什么站起来

2021年7月4日，随着航天员刘伯明和汤洪波顺利出舱，并在舱外完成长达7个小时的在轨设备安装后，天和号核心舱正式开启了大规模建设准备工作，未来两年内我国将陆续发射问天、梦天号实验舱与之对接，共同组装成一个T型结构的大型空间站。

而此次两名航天员出舱作业最重要的任务除了完成航天员出舱和紧急返回验证外，更为核心的工作就是为舱外的机械臂安装脚限位器和工具台，以使得航天员在后续出舱作业时能够借助机械臂的辅助完成更多复杂的出舱作业任务。当两名航天员顺利出舱作业返回核心舱后，虽然网络上看到的都是中外网友忍不住地夸赞中国航天、夸赞中国的言语，但是仍然有某些网友拿天和号的机械臂和国际空间站上，加拿大研制的机械臂进行对比，说我国的机械臂无论是从长度、还是承载重量来说，都不如20年前发射升空、使用至今的加拿大机械臂先进，最终给出答案就是我国依靠自己力量建设的空间站和美俄多国联合研制的空间站还有很大差距，我们要自重看清自身的不足等等一些贬低自身的话语。

那事实上我国的机械臂真的不如国际空间站上安装的加拿大机械臂先进吗？

事实并非如此，说这些话的朋友可能只是从中美双方的机械臂，在机械臂整体长度、自身承载重量两方面进行了横向对比，比如加拿大2机械臂全伸展状态下长度达到了17.6米，最大抓取重量也达到了116吨，而我国天和号核心舱装备的机械臂最大长度只有10.6米，最大抓取重量也只有25吨，而且国际空间站上装备的加拿大机械臂也具备在舱外爬行移动的能力，所以从参数上来说的确要弱于国际空间站上装备的加拿大2机械臂。

但是从空间站机械臂最重要的衡量指标来说，并不是看机械臂的最大伸展长度有多长、机械臂能够抓取的重量有多大？而是看机械臂的自由度、多功能扩展能力有多强？

国际空间站上装备的加拿大2机械臂虽然和天和号空间站上装备的机械臂一样，都具备7自由度的灵活性、而且也具备舱外爬行移动能力，7自由度虽然是对人类手臂最为真实的还原，几乎可以模仿人类手臂完成非常复杂环境下的三维空间执行能力，但是国际空间站上的机械臂只能依靠其平台上的滑轨在桁架之间左右移动滑行，并不能随意地在航天器外表任意位置随意爬行，而且其虽具备舱外爬行能力，但是这种依靠滑轨移动的爬行能力依然存在很多不足点。

反观我国天和号核心舱装备的机械臂，虽然论长度和抓取重量不如国际空间站上的加拿大2机械臂，但是我们的机械臂也具备能够模仿人手臂功能的7自由度移动抓取能力，而且我们的机械臂同样具备对舱外设备进行巡检和监视舱外星体的能力。更重要的是我国的机械臂借助相差20年的科技发展优势，我们的机械臂具备全自动工作模式，无论是在航天员操纵机械臂时的傻瓜式操作模式，还是后期机械臂自动化在舱外爬行巡检时，全自动的操作能力都将大大提升航天员的工作效率和降低航天员的工作压力。而国际空间站上装备的机械臂虽然几经升级，但依然不具备自动化操作能力，而且整个操作模式非常的复杂、繁琐。

再一个国际空间站上的加拿大机械臂虽然长度更长、抓取重量达到了上百吨，但是其整个机械臂连同基座重量达到了1.8吨重，如此大的自重和抓取重量，对于连接航天器的适配器基座强度有着非常高的要求，如果其和我国的机械臂一样具备随意爬行移动能力的话，也就不难理解为什么有适配器的情况下还要选择固定在轨道车上了。反观中国的机械臂，只有738千克，可以移动25吨的物体，综合起来对适配器强度要求要低得多，所以我们的机械臂真的可以在舱外爬行、甚至未来和实验舱的其他机械臂对接，进一步扩展机械臂的长度和作业范围。

当然对于我国而言，我们初期建设的天宫空间站建成后，也只是一个重量不到一百吨的中型空间站，虽然要比苏联时期的和平号空间站大很多，但是相比国际空间站重达400吨的重力还有很大差距，所以我们的机械臂虽然抓取重量轻，但是却更加符合实际需要，毕竟没有必要设计超标的机械臂。

客观地说我国的机械臂虽然长度和抓取重量不如国际空间站的加拿大2机械臂，但是论智能化程度、论舱外爬行能力、论扩展能力，我们的机械臂反而更胜一筹。更重要的是，天和号核心舱舱外的机械臂能够自动化完成7自由度的舱外爬行等动作，不光填补了我国在此领域的空白，为后期空间站长期在轨运营奠定基础，更重要的是让我们也有了属于我们自己的机械臂，让中国航天相比国外不再存在某些领域的空白差距，我们才算是真正的站起来了。

而且后期我们的机械臂头部扩展升级了机械手后，我们真的就可以像电影中的画面一样，抓取其他国家的卫星、剪掉其他卫星的太阳能帆板等，从我们真的站起来了，并且腰杆也挺得特别直。