SHL火星探测机器人结构设计方案

　　这款轮式探测机器人的结构设计，核心面向地外天体表面复杂地形的科考作业场景，适配低重力、高粉尘、地表崎岖无铺装的非结构化作业环境，可搭载多类科考载荷完成表面巡视、点位探测、样本采集辅助等作业任务。从功能特性来看，整机采用模块化拼接的金属构件搭建，行走系统选用大直径镂空轮结构，轮面开设多组减重孔，在保证轮体结构强度的前提下尽可能降低整机自重，镂空结构可减少松软星壤附着带来的行进阻力，轮齿式外缘设计能提升在松散沙土、碎石坡面上的抓附能力，避免行进过程中出现打滑陷车问题。机械臂部分采用多关节串联构型，关节处通过标准连接件实现角度可调，末端可根据任务需求更换采样爪、探测传感器挂载座等不同执行端，能够完成小范围的精准点位操作，

　　适配近距离科考作业的定位精度要求。设计过程中针对不同作业场景做了构型适配规划，重载长距离越野运输场景下可采用双机协同或大尺寸构型方案，通过加大轮距、提升底盘离地间隙来增强越障能力，满足长距离跨区域行进的负载与通过性要求；小范围精准作业场景下则采用紧凑构型，缩小整机尺寸、优化关节传动精度，适配狭小区域内的缓慢移动与精准定位作业，减少不必要的结构冗余。整机的安装边界充分考虑了运载搭载的尺寸限制，所有构件均可拆解为标准拼接单元，无需复杂专用工具即可完成组装调试，结构件之间的连接采用通用快拆接口，便于在作业现场根据任务需求快速调整构型、更换故障部件。底盘部分采用桁架式镂空结构，在保证整体抗扭刚度的同时，为内部搭载的控制模块、能源模块、

　　载荷模块预留了充足的安装空间，走线槽沿结构梁内侧布置，可避免行进过程中粉尘、碎石对线路造成磨损。行走驱动模块集成在轮组内侧，采用一体化密封设计，能够阻隔星壤粉尘进入传动结构，提升复杂环境下的作业可靠性。整体结构没有采用复杂的异形曲面构件，所有零部件均为可加工的标准金属结构件，既降低了加工制造的难度，也便于后续的维护更换，能够适配地外探测任务中对设备可靠性、可维护性的严苛要求。