第398章 老鷹系列太空機器人:土壤資料採集困境突圍之深度研討(第2/3 頁)
音,破壞了整個音樂的和諧與節奏。如果不能解決電磁干擾問題,我們不僅無法獲取準確的土壤資料,還可能會失去對機器人的控制,使其在這片遙遠的土地上迷失方向,陷入危險境地。”
生物學家老孫表情凝重地補充道:“從目前的探測情況來看,這土壤中的微生物生態系統極為特殊。這裡的微生物似乎具有一種特殊的代謝途徑,能夠在極端環境下生存並對周圍環境產生顯著影響。它們分泌出的一些生物酶和有機酸,可能會迅速分解土壤中的某些關鍵成分,改變土壤的化學性質。例如,我們發現原本穩定的土壤酸鹼度在微生物的作用下出現了快速的波動,這使得我們對土壤樣本的分析變得更加複雜。”老孫一邊說著,一邊用手指著螢幕上一些關於土壤化學成分變化的資料圖表,眉頭緊鎖。“而且,這些微生物還有可能與機器人的材料發生生物化學反應。它們可能會附著在機器人的外殼和取樣裝置上,逐漸侵蝕材料的表面,降低其強度和密封性。這就像一群微小的‘生物海盜’,悄悄地蠶食著機器人的‘身體’。如果我們不能有效地應對這些微生物的威脅,機器人的使用壽命將會大大縮短,取樣裝置的準確性和可靠性也會受到嚴重影響,最終導致探測任務無法順利完成。”
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向陽沉思片刻後,緩緩說道:“大家提出的問題都非常關鍵,我們必須逐一找到解決方案。老王,針對土壤中的高硬度礦物質結核和鬆散質地交替的情況,你有什麼進一步的想法?”
老王思考了一下,說道:“向陽總,我們可以考慮採用一種複合式鑽頭。鑽頭的核心部分採用超硬的立方氮化硼材料,這種材料的硬度僅次於金剛石,但在高溫高壓下具有更好的穩定性。在核心鑽頭的外圍,設計一層可伸縮的彈性緩衝結構,當遇到鬆散土壤時,緩衝結構伸出,分散鑽頭的衝擊力,防止鑽頭因受力不均而偏斜;當碰到高硬度結核時,緩衝結構收縮,將力量集中在核心鑽頭上,增強切削能力。同時,在鑽探過程中,利用超聲波振動技術,使鑽頭產生高頻振動,這樣可以進一步提高鑽探效率,減少鑽頭的磨損。”老王一邊說著,一邊在紙上畫出複合式鑽頭的設計草圖,身體前傾,專注地講解著。
向陽點了點頭,接著問老李:“老李,對於土壤粘性問題,你覺得有什麼辦法可以解決?”
老李回答道:“向陽總,我們可以在取樣鏟的表面塗上一層特殊的低表面能塗層,比如含氟聚合物塗層。這種塗層具有極強的疏水性和低粘附性,能夠有效減少土壤對取樣鏟的粘附。同時,在取樣鏟的結構上進行最佳化,設計一種自清潔式的取樣鏟。在取樣鏟內部安裝小型的振動電機和氣流噴射裝置,每次取樣完成後,振動電機啟動,使粘附在取樣鏟上的土壤鬆動,然後氣流噴射裝置將土壤吹落,確保取樣鏟能夠快速、乾淨地進行下一次取樣。另外,對於機械傳動系統,我們可以設計一套密封的防護裝置,採用耐磨損、耐腐蝕的橡膠密封件,防止土壤進入傳動部件的縫隙中。並且,定期向傳動系統中注入特殊的潤滑脂,這種潤滑脂具有抗汙染、抗磨損的特性,能夠在惡劣環境下保持良好的潤滑效果,保證機械部件的正常執行。”老李一邊說著,一邊用手在平板電腦上展示取樣鏟和機械傳動系統的改進方案,眼神中透露出一絲希望。
向陽又看向小趙:“小趙,針對行星磁場引起的電磁干擾,你有什麼應對策略?”
小趙說道:“向陽總,我們可以在機器人的感測器和電子控制系統周圍加裝電磁遮蔽罩。遮蔽罩採用多層結構,內層為高導磁率的坡莫合金,能夠有效地遮蔽磁場干擾;外層為導電效能良好的銅箔,用於遮蔽電場干擾。同時,對感測器的訊號傳輸線路進行最佳化,採用遮蔽雙絞線,並在傳輸線路上增加濾波器,濾除電磁干擾訊號。在軟體演算法方面,開發一套自
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