华中科技大学团队完成空间站舱外激光切割试验，全球首次遥操作实施

11 月 5 日消息，据科技日报报道，记者 4 日从华中科技大学了解到，该校机械科学与工程学院黄禹教授团队和上海空间电源研究所共同研制的“舱外激光维修装置”，近日在轨完成我国空间站舱外激光切割维护试验。在数百公里外的太空极端环境下，通过遥操作进行激光精密切割，这在国际上还是头一次，我国在轨运维与装备制造技术由此取得重大突破。

黄禹表示，空间站要长期运行，舱外装备就得定期维护、高精度修补，这是安全运行和设施常态化运行的生命线。可太空环境极其苛刻，极端高真空、强辐照、剧烈温差变化都摆在面前，要把地面高精度精密激光加工设备“搬”到舱外，还要做到毫米甚至数十微米级精度切割维护，真空辐照环境适应性、毫米级高精度定位、微米级激光精密切割三大技术瓶颈必须逐一突破。

报道称，华中科技大学攻关团队联合上海空间电源研究所，依靠过硬技术和丰富工程经验，从方案设计、原理样机到飞行件一步正样，全流程研发只用了 1 年。团队还创新激光工艺方法，把工业级产品升级成符合航天苛刻标准的高可靠在轨装备。

团队研发的“8+2”轴多自由度精调机构、三自由度精准捕获机构以及先进的多级视觉引导系统，让舱外目标在太空复杂姿态下也能被智能高精度定位，并实现微米级激光热效应精密切割。这些由

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黄禹为华中科技大学机械科学与工程学院教授、博士生导师，国家级领军人才，目前担任制造装备数字化国家工程研究中心副主任、广东省制造装备数字化重点实验室主任，长期从事机械制造及自动化、智能制造、激光加工技术与装备的科研和教学工作，曾获国家科技进步一等奖 1 项、二等奖 2 项。

上海空间电源研究所隶属中国航天科技集团第八研究院，主要承担星、箭、弹、船、（探测）器及其他特殊设备用电源系统、控制设备的研究、设计、制造和试验任务，设有空间电源技术国家重点实验室，建所数十年来已为百余颗卫星、运载火箭等提供电源产品。

我国航天员第一次在轨维修航天器舱外设施，是2024年3月由神舟十七号乘组完成的，对象是天和核心舱太阳翼，这块太阳翼被空间碎片撞过，供电能力因此受损；到2026年8月，神舟二十三号乘组又做了我国航天员第二次太阳翼舱外维修。以往这类舱外维修，基本都靠航天员出舱动手，这回改由地面遥操作，远程完成激光精密切割维护。

空间碎片对空间站舱外设备威胁严重：它们运动速度普遍达每秒 7 至 10 公里，毫米级碎片就能划伤航天器太阳翼，使透光率下降或供电效率受损，厘米级碎片则可穿透航天器外壳，击穿燃料箱、管线等关键部件。舱外装备需要定期维护与高精度修补，原因之一就在这里。