
总部位于苏黎世的初创公司Orbit Robotics推出了Helios,这是一款专为空间站内部工作设计的四臂机器人。在微重力环境中,腿部毫无用处。Helios用两个额外的手臂代替腿部,既可作为移动辅助工具,也可作为工作手。
设计逻辑非常简单。两个手臂将机器人固定在空间站内部,而另外两个手臂则负责处理货物、工具或设备。四臂配置使Helios能够同时保持稳定并进行工作,这是两臂人形机器人在零重力环境中无法做到的。
这些手臂通过肌腱驱动,而不是在每个关节都使用大量电机。电机位于肩部附近,通过电缆和卷轴传递力量。这使得手臂更轻,同时保持了空间站工作所需的运动范围。
Helios还采用滚动接触肘关节,以实现更平稳、更可控的运动。在微重力环境中,突然或不均匀的运动可能会使机器人及其所持物体失去稳定性。这个看似简单的关节设计是整个系统中最重要的工程决策之一。
经济理由非常有说服力。维护工作大约占国际空间站船员时间的35%。单次货物卸载周期可能需要近50小时。每个宇航员小时的成本约为14万美元,太空中的常规物流工作极其昂贵。
卸载货物、整理物资、跟踪库存、移动设备和执行基本维护是无需人类判断的任务。它们需要能够穿过狭窄的走廊、在无重力环境中保持稳定并精确操控物体的能力。Helios正是为此而设计的。
更广泛的机器人市场正迅速转向专用形态而不是通用的人形设计。1X公司正在为家庭使用推出双足人形机器人。iRobot的创始人正在打造一款带有小熊耳朵的AI伴侣机器人。Helios代表了第三种理念:为环境量身打造,而不是反过来。
大多数人形机器人,从Unitree的G1到特斯拉的Optimus,都是围绕地球上的运动而设计的。它们行走、平衡并在平坦表面上导航。这些在轨道上都不重要。Orbit Robotics从微重力的限制出发,反向设计,最终得出一种在地球上看起来很陌生但在太空中实用的形态。
SpaceX的星舰计划旨在大幅增加进入轨道的货物和人员数量。如果发射成本如预期下降,空间站和轨道栖息地的数量将增加。每一个都需要维护、物流和货物处理。能够以人类船员成本的一小部分完成这些工作的机器人的市场随着每次成功的星舰飞行而增长。
Orbit Robotics尚未披露定价、生产时间表或资金情况。公司总部位于苏黎世,这是欧洲最强的机器人工程中心之一,与慕尼黑和代尔夫特齐名。Helios能否进入轨道取决于能否与空间机构或像Axiom Space这样的商业站运营商达成合作。
