地外天体表层岩屑采样转臂执行机构

该转臂式采样执行机构主要面向地外天体表层风化岩土与岩屑样本的无人采集作业场景，适配行星表面巡视探测平台的搭载需求，可在低重力、无大气依托的复杂星表环境下稳定完成样本采集、分级筛分、密封收纳的全流程作业，无需额外配套复杂的辅助供能与辅助作业机构，整体结构紧凑，适配巡视器有限的搭载安装空间。设备核心作业逻辑依托单步进电机提供旋转动力，作业时顺时针旋转转臂架，架体预留的筛分间隙可直接阻挡直径大于2cm的岩石块体进入采样通道，避免大尺寸硬质岩块卡滞内部流道造成机构失效；随着转臂持续旋转，直径小于1cm的细粒风化岩土会通过初级筛网间隙直接掉落排出，直径在1cm至2cm区间的目标岩屑样本则会被架体导流进入收纳容器完成暂存。当作业目标为细粒风化土采集时，机构切换为逆时针旋转工况，此时内置在连通管道中的过滤组件会介入作业流程，气流裹挟的细粒风化土穿过滤网后被导入专用的细粒样本收纳容器，大尺寸杂质则被滤网拦截在通道外，避免杂质混入细粒样本影响后续探测分析精度。从设计思路层面，整套机构采用单动力源驱动方案，仅靠一台步进电机即可完成两种采样工况的切换、筛分、导流、收集全流程动作，大幅减少了冗余传动部件的使用，既降低了机构整体重量，也减少了深空探测场景下的故障点，提升极端环境下的作业可靠性；转臂末端的连接接口采用标准化快装设计，可直接适配不同型号巡视器的机械臂挂载端，无需额外定制转接结构。外形与安装边界方面，整套机构主体采用立式布局，主管道为弯弧导流结构，整体外轮廓无突出尖锐结构，安装时仅需固定主管道基座与电机安装位两个核心点位，安装基面的平整度要求低，可适配巡视器舱体外部的异形安装面；管道走线全部采用内嵌式布局，外部无裸露线缆，可抵御星表环境下的宇宙射线辐照与微小尘粒磨损，收纳容器与过滤组件均采用抽拉式快拆结构，可在地面测试阶段快速完成样本取出与滤网更换维护，作业过程中转臂的旋转半径控制在较小区间，不会与巡视器搭载的其他探测设备产生运动干涉。