中国空间科学技术 ›› 2026, Vol. 46 ›› Issue (3): 94-107.doi: 10.16708/j.cnki.1000-758X.2026.0039
• 《中国空间科学技术(中英文)》创刊45周年专刊 • 上一篇 下一篇
解永春*,李明洋
XIE Yongchun*,LI Mingyang
摘要: 采用机器人开展在轨服务操作正成为近年的技术发展趋势。然而,空间任务存在大量的非结构化场景,包含形状、尺寸等物理属性非规则的操作目标和背景环境。传统的操控方式须借助靶标等外部设备实现场景结构化改造,进而结合特征点规则匹配等感知方式实现精细操控,存在成本高、部署复杂、方法鲁棒性差问题。针对上述局限性,提出一种面向非结构化场景的机器人具身智能操控方法,设计支撑多类型输入指令与信息的具身智能架构并开展具体模块研究。在具身感知模块,结合视觉语言模型与零样本学习模型形成非结构化感知能力;在灵巧操作模块,结合位姿动态伺服与两级柔顺力控形成精细灵巧控制能力,在无须对设备进行复杂改造的非结构化场景下实现操作目标的智能感知与操作技能的灵活调用。面向电钻工具操控的典型应用场景,采用臂-手机器人系统实现感知、抓取、移动、调整、插孔、旋拧的全智能操作流程,实现了无结构化改造场景下的毫米级高精度操控实验验证。提出的面向非结构化场景的机器人具身智能操控方法,可为在轨服务等任务的空间智能自主操控技术的发展提供支撑。