郭祥艳，刘传凯，王晓雪

（1. 北京航天飞行控制中心，北京 100094；2. 航天飞行动力学技术重点实验室，北京 100094）

0 引 言

按照我国空间站工程总体规划，将在2020年前后，建成和运营近地载人空间站[1]。在空间站最初建造及后期运行过程中，大多数舱外活动必须借助于机械臂，机械臂对于空间站在轨组装、外部维修以及日常运行维护起着至关重要的作用。目前，国际空间站最具代表性的舱外机械臂系统是安装在美国舱段上的加拿大移动服务系统（Mobile Satellite Services, MSS），该系统主要包含一个大型遥操作臂系统（SSRMS）和一个特殊用途灵巧操作臂（SPDM），此外，空间站上的大型舱外机器人系统还包括俄罗斯舱段上的欧洲臂（ERA）和日本实验舱上的远程机械臂系统（JEMRMS）[2-8]。针对空间站的搭建和维护任务，我国于2007年开始中国空间站远程机械臂系统（CSSRMS）的研制[9]。CSSRMS由核心舱机械臂（CMM）和实验舱机械臂组成（EMM），当前CMM可实现技术性能指标与国际空间站上机械臂对比情况如表1所示[10-13]。

由表1可知，CMM的各项技术指标均与当前国际空间站上机械臂水平相当，其中载荷能力、位姿精度和移动速度等关键指标和SSRMS比较接近。

基于当前正在开展的CSSRMS地面遥操作仿真验证工作[14]，本文重点关注与我国空间站机械臂构型和技术指标接近的MSS系统，主要对MSS地面遥操作控制模式进行调研，分析MSS地面遥操作系统面临的挑战及采取的应对措施，概述MSS地面遥操作任务规划、执行和在轨调试过程，以期对未来我国空间站机械臂地面遥操作控制提供参考。……