太空制造机器人在轨组装太阳能板：无需从地面发射完整结构

太空制造机器人在轨组装太阳能板：无需从地面发射完整结构

2027年11月，美国初创公司Orbital Fabrication的"织工"（Weaver）太空制造机器人在国际空间站外部完成了一次里程碑式的测试：它使用从地面运载的卷绕式薄膜材料和金属框架组件，在微重力环境下自主组装了一块面积约20平方米、功率输出50kW的柔性太阳能板。

"织工"系统重约180公斤，配备双机械臂和一个材料供给模块。组装过程中，机器人将太阳能薄膜从储存卷轴中展开，通过热压焊接工艺将薄膜固定在预成型的碳纤维框架上，并完成电极连接和初步测试。整个组装过程耗时14小时，期间仅有2次需要地面工程师通过远程指令进行干预。

"传统方式是把完全展开的太阳能板折叠起来塞进火箭整流罩，尺寸和重量都受到严格限制，"Orbital Fabrication CEO Rachel Kim解释，"织工的思路完全不同——我们只运送原材料和机器人，在太空中完成最终制造。这意味着理论上可以组装任意尺寸的太阳能阵列，不受火箭整流罩直径的约束。"

NASA太空技术任务局副局长Tom Marshburn表示，这项技术对未来的深空任务和月球/火星基地建设具有战略意义："如果我们能在月球表面用类似技术制造太阳能板，就不必从地球运送所有能源设备。这是实现可持续太空驻留的关键技术之一。"

不过，在轨制造仍面临多项挑战。微重力环境下的精密焊接质量控制、太空辐射和原子氧对材料的侵蚀、以及原材料补给的物流成本都需要进一步优化。Orbital Fabrication计划在2028年进行更大规模的组装测试，目标是在轨制造一块200kW的太阳能阵列。