是抄袭我国的吗？欧洲也要制造7自由度且会爬行的机械臂

我国空间站核心舱上天了，其中最受人关注的就是那个7自由度仿生手臂，不但能像人臂一样灵活，而且还很“调皮”，会四处爬行。

我国空间站机械臂“爬行”CG

可能是眼馋咱们“天和号”上面的机械臂，欧空局宣布也要制造可以爬行的7自由度机械臂“smart spacewalker”，也称为ERA（欧洲机械手臂简称）。

欧洲机械臂ERA

“smart spacewalker”的参数如下：

• 长度：11.3m
• 有效距离：9.7m
• 精度：5mm
• 最大爬行速度：20cm/s
• 发射质量：630kg
• 最大能力：8t

就功能而言，欧洲的ERA与我国“天和号”上的机械臂基本一样，两端都具有一样的“手腕”，固定端和操作端可以相互替换，也就是具有爬行能力。

欧洲ERA机械臂

从下图参数可以看出，欧洲这个7自由度机械臂（ERA），在最大载荷上远小于我国，不到我国的1/3，其他功能都差不多，可以看作是我国机械臂的缩小版。

国内外空间站机械臂性能对比

有人说，欧洲机械臂有抄袭咱们机械臂的嫌疑，真的是这样吗？

首先咱们要明确一点，7自由度仿生机械臂，都是模仿人类手臂活动操作的，目的也都是抓取物体。所以它们外表看起来肯定大同小异，功能也差不多。

目前在国际空间站上，已经安装了3个机械臂，分别是欧洲机械臂、日本机械臂及加拿大2号臂。其中日本和欧洲的两个机械臂是固定的，不能爬行，只有“加拿大2号”可以爬行。

空间站上的机械臂

“加拿大臂2号”，重1.8吨，是2001年用航天飞机运上去的。它不但同样具有7自由度，而且能够爬行，最大移动物体重量达到116吨，差不多是我国空间站机械臂的5倍！

“加拿大2号”之所以设计这么大处理能力，与它当时要捕捉对接航天飞机有关。

“奋进”号航天飞机发射加拿大臂2号

欧洲新造的这个机械臂（ERA）是要安装到俄罗斯新发射的“科学号”舱段上的，这个舱20年前就该发射的，一直拖到到现在还赖在地上。不过这件事情也可以说明，ERA早就开始设计了。

七个自由度机械臂虽然很灵活，但技术并没有达到技术被垄断的地步。除了空间站机械臂外，著名的达芬奇外科手术机器人系统，它每一个机械臂都具有7个自由度，十分灵活，可以轻松的撕开熟鸡蛋皮而不损坏鸡蛋。

达芬奇手术机器人

自由度越多，具有的灵活性就越高，但是并非自由度越多越好。根据设计要求，够用就好。自由度多灵活性会高，但机械的刚性会变差。

为了节约成本和保持刚性，工业机械手臂一般只有2~6个自由度。但需要非常灵活的地方，就可以增加自由度，比如国际空间站上的“灵巧机械手”（加拿大手）具有15个自由度。

“加拿大手”机器人

日本和欧洲，在机械臂技术方面一直处于全球领先地位，机械臂“四大家”，都是日本和欧洲的。所以，并不存在欧洲“眼馋”咱们空间站上的机械臂，更不存在抄袭咱们一说。

在空间机械臂上，我们已经看齐世界先进水平。但在工业机器人（机械臂）领域，我们还要努力追赶，目前市场上高端机械臂基本还是abb、安川、发那科等品牌的天下。

ABB机器人在打台球

我们在某些领域突破，千万不要骄傲自嗨，特别是“美国震惊”、“欧洲吓傻”这种词语，还是少用为妙。

多做少吹，埋头赶路，只有这样，才能在不知不觉中超过一个又一个对手，引领群雄。