月球龙门式充气作业辅助承载装置

该装置面向月面作业场景设计，核心解决月面探测任务中，着陆器周边作业范围受限、设备转运缺乏临时承载架构、作业辅助设施部署效率低的实际问题，整体采用龙门式跨架布局，可直接跨越着陆器支腿区域部署，无需占用着陆器正下方的核心操作空间，适配月面松软风化层的行走需求，底部配置多组宽幅滚轮组件，降低接地比压，避免在月壤表面出现沉陷风险，滚轮组集成独立驱动单元，可实现装置在月面的短距离自主移位，调整作业覆盖范围。装置主体采用上下分段式结构设计，下部为可展开的滚轮承载框架，上部为充气式拱形支撑结构，非工作状态下整体可折叠收纳，压缩收纳体积以适配运载火箭的载荷舱边界，入轨着陆后可通过自带气源完成拱形结构的充气成型，无需额外的复杂组装工序，大幅降低月面部署的操作复杂度。拱形支撑结构的上半部分集成太阳能电池板安装支架，充气成型过程中支架随拱架同步展开到位，直接为装置自带的提升机构、气源组件、驱动轮组提供电力供给，无需依赖着陆器的电源输出，可独立开展作业辅助工作。拱架内侧预留提升电机安装位，可挂载小型作业机具或采样容器，在龙门跨距范围内实现垂直方向的升降转运，替代航天员出舱时的人工搬运作业，降低月面活动的体力消耗与出舱风险。设计过程中重点考量了充气结构的刚度匹配问题，拱形结构采用多层复合柔性材质，充气后可承受月面昼夜温差带来的材料形变，同时预留足够的结构冗余，可挂载额定范围内的作业载荷不出现明显形变。装置的收纳状态下，所有刚性部件均嵌入折叠框架内部，充气组件、气源模块、储能电池均集成在底部滚轮框架的舱段内，外部无突出结构，避免发射过程中受振动冲击出现部件损坏。跨架的内净宽尺寸适配主流着陆器的支腿展开跨度，部署时可直接沿着陆器侧方推入到位，无需对着陆器周边的月面做提前平整处理，底部滚轮的悬挂结构可适配一定范围内的月面起伏，保证拱架在不平整地形下仍能保持水平状态，为提升作业提供稳定的基准。装置还预留了外接设备的安装接口，可根据任务需求挂载采样封装设备、检测仪器或者临时储物平台，拓展不同的作业功能，充气结构的透明观察段可方便作业人员观察拱架内部的设备状态，同时不会遮挡太阳能板的受光角度。