樣本轉移臂（STA）有多長、有幾個自由度？

STA 最長可延伸至 2.4 公尺，具備七個自由度，活動範圍與人類手臂相近，末端夾爪可達毫米級操作精度。

這款機械臂原本是為哪個太空任務開發的？

STA 最初是為 NASA 與 ESA 聯合的火星樣本回收計畫所開發，負責轉移毅力號採集的火星樣本。由於該計畫前景未明，目前已轉向月球探測等更廣泛應用。

由義大利 Leonardo 領軍，成員包括西班牙的 GMV 與 AVS、瑞士的 Maxon、法國的 3DPlus、羅馬尼亞的 COMOTI，以及來自丹麥、希臘、德國的供應商。

歐洲打造具備視覺與觸覺的機械臂，為月球任務處理樣本

歐洲太空總署（ESA）正在組裝一款名為「樣本轉移臂（STA）」的先進機械臂，可延伸至2.4公尺、具備七個自由度，配有攝影機、感測器及力矩感測器，能自主感知環境並精密操作物件。此系統原為NASA與ESA火星樣本回收任務設計，現已轉向月球探測等更廣泛太空應用。

20 天前

文章重點

ESA「樣本轉移臂（STA）」可延伸至2.4公尺，具備七個自由度，操作精度達毫米級。

STA 搭載力矩感測器作為觸覺系統，可量測三維空間中物體所受的推拉與扭轉力。

義大利航太公司 Leonardo 正在米蘭 Nerviano 廠區完成系統整合，數週內將進行模擬太空環境測試。

機械臂原為 NASA-ESA 火星樣本回收計畫設計，現已轉向月球探測等多元太空應用。

計畫由歐洲六國企業組成聯盟共同開發，包含 GMV、Maxon、3DPlus 等多家專業供應商。

歐洲太空總署（ESA）工程師正在組裝歐洲技術最先進的機械臂之一，這套系統專為未來月球與火星任務中的樣本處理及複雜作業而設計。

這款機械臂名為「樣本轉移臂（Sample Transfer Arm，STA）」，最長可延伸至 2.4 公尺，並具備 七個自由度，活動範圍與人類手臂相近。系統配備攝影機、感測器及機載電子設備，使其能感知周遭環境並以高度自主的方式執行任務。

該機械臂最初是作為 NASA 與 ESA 聯合火星樣本回收計畫的一部分而開發，用途是轉移 NASA 毅力號（Perseverance）探測車所採集的火星樣本，以便最終帶回地球。

儘管火星樣本回收計畫的未來仍存在不確定性，這項技術目前已被定位用於更廣泛的應用場景，包括未來的月球探測任務。

這款機械臂採用與人類手臂相似的肩部、肘部與腕部結構，末端配備一個夾爪，能以毫米級精度夾持物件。

系統還搭載了精密的力矩感測器，作為機械觸覺之用。該感測器可量測物體在三維空間中被推、拉或扭轉的方式，使機械臂能以更高精確度操作物品。

關節中嵌入的位置感測器可持續計算臂端位置，協助在作業過程中維持精準控制。

工程師表示，這樣的精確度對太空中多種作業具有重要價值，包括地質樣本採集、設備轉移，以及在地表任務中支援太空人。

機械臂內部還設有獨立的電子控制單元，作為整套系統的核心。臂上搭載的攝影機提供視覺感知能力，使機器人能偵測並與環境中的物體互動。

義大利航太公司 Leonardo 的團隊目前正在位於米蘭附近 Nerviano 的廠區內完成系統整合工作。

未來數週內，工程師將開始在模擬太空環境中對機械臂進行測試，以評估其性能，為日後部署做好準備。

本計畫匯集歐洲各地的企業與供應商，由 Leonardo 領導的產業聯盟成員包括：西班牙的 GMV 與 AVS、瑞士的 Maxon、法國的 3DPlus、羅馬尼亞的 COMOTI，以及來自丹麥、希臘與德國的供應商。

機械臂整合了多項專為太空飛行設計的特殊系統，包括：允許與物體進行柔性接觸的彈性腕部機構、傳遞數百條訊號的扁平電氣線束，以及協助承受發射與著陸衝擊力的結構性機制。

歐洲各太空機構將先進機器人技術視為未來探測任務的核心能力，尤其是在太空人準備長期駐守月球、並朝最終登陸火星邁進之際。

憑藉視覺感知、觸覺感應與自主操作物件的能力，樣本轉移臂（STA）有望成為在地球以外處理樣本與支援科學作業的重要工具。

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