月壤探测采样机械执行装置

　　这套采样执行机构面向地外天体表层松散介质的原位采集任务开发，整体采用多叉指平行排布的铲取构型，核心功能是在探测车低速行进过程中完成表层样本的刮取、归集与分类暂存，适配低重力、无大气环境下的风化层作业工况。从结构布局来看，装置前端设置四片平行布置的楔形铲指，铲指根部通过折弯立板与顶部安装基板连为一体，两侧向外延展的水平翼板承担样本侧向围挡作用，避免铲取过程中松散颗粒从两侧溢散；顶部基板预留多组沉头安装孔与定位销孔，可直接挂载在探测车前端的线性滑台模组上，安装接合面平面度控制在0.1mm以内，保证往复运动的同轴度。

　　作业逻辑上，整套机构仅需两个自由度即可完成完整采样流程：挂载滑台带动整体沿竖直方向完成下插与抬升动作，探测车自身行进提供水平进给动力，铲指下插入风化层指定深度后随车体向前移动，楔形指端会将表层松散颗粒导流至指面间隙，颗粒沿铲指上表面向后滑移，最终汇入后方的归集容腔；多片平行铲指的间隙可过滤粒径超标的大块砾石，无需额外筛分结构即可完成样本初分级，大幅降低机构复杂度与故障概率。

　　设计阶段优先考量极端工况下的可靠性，主体承载构件选用6061铝合金铣削加工，表面可做特氟龙喷涂处理，降低月壤颗粒在金属表面的附着阻力，同时提升耐磨蚀性能；针对地面验证环节，整套构件可采用PLA材料通过熔融沉积成型快速制作样件，在模拟风化层环境中完成插铲阻力测试、样本归集率测试与运动干涉验证，缩短迭代周期。动力匹配层面，整套采样作业的峰值功耗可控制在30W以内，若适当降低行进进给速度与下插速率，运行功耗还可进一步压低，适配深空探测平台能源供给紧张的约束条件。

　　外形边界方面，装置整体呈对称梯台构型，两侧翼板展开宽度大于前端铲指排布宽度，铲指长度占整体轴向尺寸的六成以上，保证下插深度与样本容纳空间；所有钣金折弯棱边均做圆角过渡，不存在应力集中的尖锐转角，长期交变载荷下不易出现裂纹。安装接口集中在顶部基板区域，外接管线仅需配套滑台的动力线束，机构自身无需布置额外驱动元件，运动部件数量极少，在温差大、粉尘多的作业环境中稳定性更强。实际选型适配时，可根据目标采样深度调整铲指长度与厚度，针对内聚力更强的模拟月壤工况，可适当加大铲指楔形角度，降低下插阻力；针对流动性极强的干燥颗粒工况，可收窄两侧翼板与铲指的间隙，减少样本撒漏。整套结构没有复杂的传动链路，装配时仅需通过螺栓将基板与滑台滑块锁付，定位销承担剪切载荷，维护拆装便捷，既可以作为深空探测原理验证样机的前端执行端，也可改造用于地面松散颗粒物的定点取样作业。