地外天体表层月壤采样探测作业装置

　　这款采样作业装置主要面向地外天体表层探测任务中的原位采样需求设计，适配低重力、高真空、地表凹凸起伏的复杂星表作业环境，可在无人自主操控模式下完成指定区域的表层岩土样本采集作业。从结构布局来看，装置采用分体式轮式移动载体搭配侧置采样执行端的构型，移动载体部分采用多面体封闭壳体设计，壳体表面做了棱面切角处理，既可以降低星表太阳直射带来的局部热积累，也能规避尖锐月岩棱角对壳体内部元器件的磕碰损伤，移动轮采用宽幅实心轮结构，轮面做了防滑纹理处理，增大与松散月壤的接触面积，降低低重力环境下轮体打滑陷车的概率，整体移动单元的轮距与轴距经过适配调整，可跨越直径不超过轮体半径的凸起岩块，爬坡角度适配星表常见的缓坡地形。

　　侧置的采样执行机构采用悬臂式布局，采样头为带切削刃的回转式结构，可在接触星表表层时通过回转切削将松散月壤及小粒径岩屑导入采样容纳腔，悬臂的摆动角度覆盖从装置侧方贴近地表到抬升一定高度的作业范围，无需整机频繁调整停靠位置即可覆盖单侧一定宽度的采样区域，减少移动单元在松散月壤上的启停频次，降低行走系统的能耗与故障风险。设计过程中充分考虑了星表作业的重量约束，整体结构采用轻量化构型，在保证结构强度满足发射过载、着陆冲击及作业受力要求的前提下，尽可能削减非受力区域的材料厚度，壳体与结构件的安装接口采用标准化快拆设计，方便地面总装阶段的元器件调试与后期维护。装置的安装边界充分适配着陆器搭载空间要求，

　　整体收拢状态下的外轮廓尺寸可满足现有深空探测着陆器的搭载舱位限制，采样作业时的悬臂伸展范围不会与着陆器本体、其他搭载载荷产生运动干涉。在功能实现层面，该装置可配合星表导航定位系统，自主移动至预设采样点位，完成表层样本的采集、暂存作业，采集到的样本可通过配套转移机构送至样本存储单元，为后续星表物质成分分析提供实物样本支撑，整套装置的运动逻辑经过多轮仿真验证，可在低重力环境下保证采样动作的稳定性，避免采样过程中样本洒落或者机构卡滞。