機器人在探究遙遠的星球秘密中的活躍程度也尤為突出。機器人能在沒有氧氣的宇宙空間進行人類無法完成的各種實驗。下面對由美國占主導地位的太空機器人做下簡單了解。

        目前我們雖然處在可以向月球和火星發射宇宙飛船時代，但宇宙本身還是很神秘。韓國早在2009年就成功發射了宇宙飛船，但對宇宙的探索腳步還很遙遠。

        為什么在挑戰宇宙中最先想到的單詞是機器人呢？因為宇宙是暗藏著很多不為人知的危險因素的空間，而且很多環境與地球不一樣，所以也是長久以來很多機器人開發和嘗試使用的地方。

        使用機器人的原因是，為了避免宇航員在宇宙空間中遇到不測所帶來的國家性巨大損失，只能依賴于機器人進行各種難度較大的危險性工作。還有相對于宇航員長期逗留在宇宙中進行各種實驗花費的巨額費用相比，換成機器人進行長期相同實驗的費用要低廉很多。這也是開始進行機器人開發的理由之一。

        在這樣的背景下，太空機器人在使用初期就備受關注。因此機器人在危險系數較大的環境下進行的難度較大的作業、在極其惡劣的環境下進行偵查和探測任務、在人類無法抵達的遠距離空間的長期勘探任務中的應用極為廣泛。

【開發太空機器人要考慮到的事項】

        為了使機器人在宇宙中的作業效率達到最大化，太空機器人的設計開發必須要與地球上所使用的機器人有所差別化。那么地球用和宇宙用機器人的決定性的差異有哪些？ 根據其差異所決定的機器人功能和外形是怎樣的？

        首先，從地球和宇宙的環境差異來看有重力的有無和大小、大氣的有無和組成成分、溫度、土壤的構成成分等。從作業的特點差異來看，有載人和無人的選擇、作業的精密度、作業范圍、控制的難易性、燃料供給的難易性等。

        重力的的有無和大小

        每個人都知道地球有我們平常無法察覺到的重力作用的事實。但宇宙空間要么幾乎沒有重力或不同行星的重力比地球更強或更弱。除木星和海王星外的其他太陽系行星的重力小于地球。而木星的表面是由燃氣構成的，因此機器人著陸木星表面進行作業是不可能的事。也意味著在探究太陽系行星上，不需要考慮到重力大于地球時的情況。

        因此探究太陽系行星的太空機器人的開發要以機器人所處環境的重力是小于地球的前提下進行。這意味著在重力小的環境下，不僅運行機器人的驅動力會隨之變小，而且燃料效率也要比在地球時更好。從這些方面考慮，以制作大小相同于在地球上的機器人為前提下制作出的太空機器人的效率性更號。

        <重力的補充說明>

        相互吸引的萬有引力作用于有質量的所有物體之間，我們將地球吸引物體的力稱為重力。更準確來講是萬有引力與地球自轉引起的離心力的相加。因為重力的存在，我們可以在地面自由生活而不是浮在半空。

        包括地球在內的各行星所擁有的不同的自轉周期和重量導致了各行星的重力差異。這也使體重在每個行星中的測量結果也有各異。月球的重力僅為地球的1/6，如體重為30KG的同學在月球上體重僅為5KG.，相反如果在重力很大的太陽上的體重會達800KG以上。

        大氣的有無和成分

        事實上對于不需要呼吸的機器人來講，大氣的有無并不重要，反而更要考慮到的是大氣的成分。假如大氣中含有特殊的化學成分，那么會出現機器人配件被快速腐蝕的問題。因此首先要對各行星的大氣組成成分進行調查后，再制作適合那里環境的機器人。

        溫度

        以水星為例，睡醒早上的溫度最高可達到350°C，而晚上溫度則會降到-170°C。在如此的環境下，使用普通制材的機器人進行作業是不可能的。即使不是這樣的極端情況也要考慮到作業環境的溫度條件。使用適合的材料進行機身制作或裝置可調整溫度在一定溫度范圍內的調制裝備是必要的。

        土壤的成分

        以挖掘為目的開發的機器人來講，挖掘裝置的制作必須要考慮到所處環境的土壤成分。比如需要進行探測的行星土壤是由硬過鋼鐵的結實的巖石組成的，那么使用鋼鐵制成的挖掘裝置進行挖掘作業，別說進行挖掘作業了，想要在行星表面留下一個痕跡都是件很難的事。

        載人還是無人

        以宇宙特殊環境來考量，太空機器人會進化成無人機器人。當然，也不一定非是外形類似人類可用兩足步行的機器人。太空機器人的形態隨作業對象和場所不同有千差萬別。以行星探測機器人為例，就以要在行星表面進行作業的機器人來講，以帶有輪子的汽車型最為穩妥。以后續發展的形態來講，可在表面低空漂浮的漂浮型機器人較為有利。還有要加快開發可在兩個行星間或宇宙飛船和宇宙空間站間進行往來的物資搬運用機器人。還需要增加機械臂之類的裝置。

        除上述所講之外，太空機器人的開發還要考慮到燃料供給的難易性、機器人控制能力等以多種角度和應對多種突發問題為前提下進行。

【太空機器人的歷史】

        1970年11月蘇聯月球 17號飛船成功登月。月球17號探測器把世界上第一臺巡視機器人——月球車1號帶到了月球?！虑蜍?號’在五人小組的科研人員遠程操控下完成了歷時11天的月球表面探測任務。真正意義上的世界最早的太空機器人還屬美國的‘索杰納’。因為‘索杰納’具有自由行動能力。

        作為美國‘NASA’火星探測計劃的一部分，1997年11月攜帶火星探路者的飛船進入火星大氣層，內部還運載有種10KG的微型探測機器人‘索杰納’?！鹘芗{’雖受控于地面人員，為了解決地球與火星之間的距離所帶來時間延遲問題（最小6分，最大41分），給‘索杰納’設置了自由行動程序。

索杰納

        2004年1月，美國‘NASA’公司新發射的火星探測機器人‘勇氣號’與‘機遇號’成功著陸火星?！職馓枴c‘機遇號’是擁有自行移動能力的“孿生兄弟”太空機器人。

        ‘勇氣號’與‘機遇號’分別著陸到火星的南北半球，開始在火星找尋水和生命存在蹤跡。很多科學家認為，火星上沙塵暴和塵卷風會阻礙太陽能板的壽命，預計的科學考察使命為3個月。出乎預想之外，到2010年為止還在正常進行著考察任務。

        ‘勇氣號’與‘機遇號’通過自動重啟功能解決了多種故障。它們在火星上發現的水流過的痕跡和種種生命跡象，大大提高了火星確是有生命體存在的可能性。

‘勇氣號’與‘機遇號’

        <你知道嗎？>

        ‘勇氣號’與‘機遇號’探測機器人經歷的磨難有哪些嗎？比如有為了從1M深的沙坑中擺脫出來，數周都未停止過輪子的轉動，還有經歷過右前輪出現故障停止工作等磨難。這些工作只能依賴于遠離火星4億8千KM外的地球上的科研人員的按鍵操作，有時為了能使它移動5M甚至要下達多達400個以上的命令。

        雖然預定的科學考察使命為90天，實際上考察時間大大延長，直至2010年為止還在繼續著火星探測任務并把寶貴的影像資料源源不斷的傳輸給地球。兩個機器人在宇宙中的活躍程度真是可畏啊。

        進入網站（http://marsrovers.jpl.nasa.gov/gallery/press/spirit)可隨意觀看‘勇氣號’與‘機遇號’傳輸給地球的各種圖片資料。

        請進去看一下他們是多么的活躍。

         近期作為’NASA’火星探測計劃的一部分，發射的太空機器人是‘鳳凰號’。2008年5月用于代替即將退休的‘勇氣號’與‘機遇號’的‘鳳凰號’成功著陸到火星?！傍P凰”號火星著陸探測器是使用自帶裝置機械臂，在火星表面5CM深度進行挖掘作業挖到了冰凍水，從而證實火星上的確存在水。而且‘鳳凰號’傳送的圖片清晰度要遠清晰過‘勇氣號’與‘機遇號’。

‘鳳凰號’