空間機(jī)器人是用于代替人類在太空中進(jìn)行科學(xué)試驗(yàn)、出艙操作、空間探測等活動(dòng)的特種機(jī)器人?？臻g機(jī)器人代替宇航員出艙活動(dòng)可以大幅度降低風(fēng)險(xiǎn)和成本。

　　一、空間機(jī)器人的特點(diǎn)

　　空間機(jī)器人是在空間環(huán)境中活動(dòng)的，空間環(huán)境和地面環(huán)境差別很大，空間機(jī)器人工作在微重力，高真空，超低溫，強(qiáng)輻射，照明差的環(huán)境中，因此，空間機(jī)器人與地面機(jī)器人的要求也必然不相同，有它自身的特點(diǎn)。

　　首先，空間機(jī)器人的體積比較小，重量比較輕，抗干擾能力比較強(qiáng)。

　　其次，空間機(jī)器人的智能程度比較高，功能比較全。空間機(jī)器人消耗的能量要盡可能小，工作壽命要盡可能長，而且由于是工作在太空這一特殊的環(huán)境之下，對(duì)它的可靠性要求也比較高。

　　此外，空間機(jī)器人是在一個(gè)不斷變化的三維環(huán)境中運(yùn)動(dòng)并自主導(dǎo)航。空間機(jī)器人幾乎不能夠在空間停留，所以必須能實(shí)時(shí)確定它在空間的位置及狀態(tài);要能對(duì)它的垂直運(yùn)動(dòng)進(jìn)行控制;要為它的星際飛行預(yù)測及規(guī)劃路徑。

　　二、空間機(jī)器人的用途

　　1、空間建筑與裝配

　　一些大型的安裝部件，比如無線電天線，太陽能電池，各個(gè)艙段的組裝等艙外活動(dòng)都離不開空間機(jī)器人，機(jī)器人將承擔(dān)各種搬運(yùn)，各構(gòu)件之間的連接緊固，有毒或危險(xiǎn)品的處理等任務(wù)。在不久的將來，人造空間站初期建造一半以上的工作都將由機(jī)器人完成。

　　2、衛(wèi)星和其他航天器的維護(hù)與修理

　　隨著人類在太空活動(dòng)的不斷發(fā)展，人類在太空的“財(cái)產(chǎn)”也越來越多，在這些財(cái)產(chǎn)中人造衛(wèi)星占了絕大多數(shù)。如果這些衛(wèi)星一旦發(fā)生故障，丟棄它們?cè)侔l(fā)射新的衛(wèi)星就很不經(jīng)濟(jì)，必須設(shè)法修理后使它們重新發(fā)揮作用。但是如果派宇航員去修理，又牽涉到艙外活動(dòng)的問題，而且由于航天器在太空中，是處于強(qiáng)烈宇宙輻射的環(huán)境之下，人根本無法執(zhí)行任務(wù)，所以只能依靠機(jī)器人?？臻g機(jī)器人所進(jìn)行的維護(hù)和修理工作有回收失靈衛(wèi)星，對(duì)故障衛(wèi)星進(jìn)行就地修理，為空間飛行器補(bǔ)給物資等。

　　3、空間生產(chǎn)和科學(xué)實(shí)驗(yàn)

　　宇宙空間為人類提供了地面上無法實(shí)現(xiàn)的微重力和高真空環(huán)境，利用這一環(huán)境可以生產(chǎn)出地面上無法或難以生產(chǎn)出的產(chǎn)品。在太空中還可以進(jìn)行地面上不能做的科學(xué)實(shí)驗(yàn)。和空間裝配，空間修理不同，空間生產(chǎn)和科學(xué)實(shí)驗(yàn)主要在艙內(nèi)環(huán)境里進(jìn)行，操作內(nèi)容多半是重復(fù)性動(dòng)作，在多數(shù)情況下，宇航員可以直接檢查和控制。這時(shí)候的空間機(jī)器人如同工作在地面的工廠里的生產(chǎn)線上一樣。因此，可以采用的機(jī)器人多是通用型多功能機(jī)器人?？臻g機(jī)器人在保證空間活動(dòng)的安全性，提高生產(chǎn)效率和經(jīng)濟(jì)效益，擴(kuò)大空間站的作用等方面都將發(fā)揮巨大的作用。