12月14日晚，嫦娥三号探测器带着“玉兔号”月球车翩然落月，接下来，“玉兔”将离开“嫦娥”，探索这片神奇的土地。近日，记者从中国航天科技集团公司了解到，为让它能圆满完成任务，科技人员给它配备了各种高科技装备。

  密封圈帮“玉兔”抵御月尘

  由于月球上没有风，且重力只有地球的六分之一，月尘扬起来后会长时间悬浮在半空中。研究发现，月尘侵蚀到月球车的活动部件，将造成部件的异常磨损，降低其使用寿命。防尘密封圈因此成为“玉兔”正常工作的必要保障。

  月球车共有6种不同尺寸的活动关节需要防尘密封，科技人员针对各关节的不同尺寸、不同转速、不同力矩、不同安装部位等，细化了对密封圈的技术要求，并分别对其各项性能进行试验，不断优化改进。经过两年时间、60多次试验，他们做出了主副唇双密封层的创新设计，完成了双密封圈串联安装以及密封唇过盈量优化，可确保防尘密封效果。

  乘导轨离开“嫦娥”怀抱

  登月后，“玉兔”先得从“嫦娥”身上下来。但它位于嫦娥三号顶部，怎么下是个问题。

  科技人员为它设计了两根转移机构悬梯导轨，只要它能精确地将左右车轮分别行驶到两根导轨上，保持稳定，就能安全到达月面。

  为防止月球车从导轨上滑落，航天科技集团八院科技人员从车轮的棘爪入手，使其能与导轨悬梯上的棘齿咬合，再引入“DSP+FPGA”架构设计和模块化电机驱动设计，提高控制精度，确保车轮零转速保持，就能让月球车稳稳地停在导轨上。

  精密“大脑”为“玉兔”指引方向

  我国首套巡视探测GNC系统由航天科技集团五院耗费十年研发而成，让“玉兔”能看得清，辨得明，走得正。

  知道自己的位置，这是月球车实现能源供应和对地通讯的根本。科技人员走访了多家国内机器人和野外车辆研究院所，完成了上千次数学仿真，最终找到了适合月球车的导航定姿定位方案，并确定了导航敏感器指标。

  想知道“我要去哪”，这要求月球车具备一双明亮的“眼睛”。五院研发了我国首套月球双目视觉在轨三维恢复系统。该系统拥有两个镜头，能把“看”到的二维地形信息经过处理运算后，变成三维坐标信息。

  目的地确定了，怎么去？“玉兔”采用的是六轮摇臂式移动装置，六个轮子都能独立驱动，其中四个角轮可以转向，而且科技人员还设计了十多种运动控制律，实现了对规划路径的准确跟踪控制。

  太阳翼白天遮阳晚上保暖

  由于月夜温度可低至零下180摄氏度，月球车进入睡眠状态后，其“腹腔”内的设备在极寒环境下，必然被损坏。为此，“玉兔”会把太阳电池翼收拢，裹在“肚子”上保暖。

  通过创新设计、反复论证和不断改进，科技人员最终确定了两翼展开式设计方案，-Y太阳翼为一次展开并锁定在-190°位置；+Y太阳翼可重复展开，除实现对日定向功能外，还能在月夜休眠阶段收拢至零位状态保温、在月午温度较高期间能竖起展开到90°遮阳，这在其他航天器上从未应用过。

  《科技日报》 2013.12.15 文/付毅飞