手动式风化层采样收集作业装置

该装置面向地外天体表层风化层原位采样作业场景设计，适配低重力环境下单人手动操作的作业需求，整体采用手推轮式移动架构，无需额外动力源即可完成表层松散物料的收集、初筛与集料全流程作业。整机前部设置2cm限高前耙，作业时随装置向前推移，可预先阻挡粒径大于2cm的岩块进入收集通道，避免大尺寸硬物卡滞内部集料结构，降低作业过程中的故障概率。行走轮与内部集料滚筒通过齿轮传动结构直连，轮体转动时同步驱动集料滚筒运转，传动路径短、传动效率高，手动推移的作用力可直接转化为集料机构的作业动力，无需额外设置离合或变速结构，整体结构紧凑可靠。集料核心部件为带杯形刀片的螺旋卷曲圆柱形勺体，杯形刀片在随滚筒旋转过程中，可将表层松散风化层物料铲起并推送至铲斗末端，刀片采用间隔穿孔设计，穿孔叶片在旋转过程中可对铲取的物料进行初步筛分，细粒物料透过穿孔落入集料腔，未穿孔叶片则携带筛余的细沙与浮尘同步输送至集料区域，实现物料的原位初筛，减少后续样品处理环节的工作量。整机重心靠近行走轮轴线位置，手推操作杆的握持高度适配站立作业的人机工程要求，推移过程中无需施加过大的下压力即可保证前耙与集料勺贴合作业表面，单人即可完成长距离走航式采样作业。整机总重量控制在三百余克，轻量化设计适配低重力环境下的携带与操作需求，各运动部件无外露易脱落结构，轮体采用大花纹防滑结构，可在松散风化层表面获得足够附着力，避免推移过程中出现打滑空转导致传动失效。集料腔为封闭圆柱结构，收集后的样品不会在移动过程中洒落，作业完成后可直接拆卸集料腔取出样品，拆装流程无需专用工具，适配野外或地外作业的有限操作条件。整体结构无复杂电控或液压部件，所有运动副均采用固体润滑适配极端温差环境，可在无维护条件下完成多次采样作业任务，安装边界紧凑，可适配小型着陆平台的搭载空间要求，无需额外占用过多存储载荷。