maxon和“毅力号”探测车

新闻稿，2020年7月2日：美国国家航空航天局（NASA）计划在未来几周内将其第五台探测车送往火星。这台探测车肩负着采集火星土壤样本，日后送回地球以进行分析的重任。探测车上还搭载一架直升机，并在红色火星上执行首次飞行任务。在此次探测计划中，maxon的精密电机会在多项任务中扮演至关重要的角色。

火星探测任务离不开maxon驱动系统。事实上，在过去三十年间，几乎所有成功实现的机器人探测计划中都用到来自瑞士的电机。如今，有超过100台maxon电机正在红色火星上服役，并且很快还会有更多maxon电机前往火星执行任务，因为，NASA的下一次火星探测任务即将于7月17日正式拉开序幕。在本次火星探测任务中，NASA将使用Atlas V型运载火箭将“毅力号”（Perseverance）探测车发送到火星，并借助这台探测车寻找火星上的原始生命迹象。它最重要的工作是采集多个土壤样本、将其密封在容器中并放置在指定位置上，以便能在之后的探测任务中将这些样本带回地球。探测车内部配备多台maxon电机用于处理这些样本。这些电机安装在机械臂夹爪中，协助将样本从一个站点转移到另一个站点。此外，在密封和放置样本容器时也会用到maxon电机。

负责此次探测任务的NASA喷气推进实验室（JPL）向maxon订购了十台用于探测车的驱动装置。与之前几乎所有的火星探测任务一样，所订购的电机均以maxon标准目录产品为基础，但根据任务的特殊要求进行了相应改装。NASA在此次探测任务中首次选用无刷DC电机：九台EC 32 flat盘式电机和一台EC 20 flat盘式电机与一台行星齿轮箱GP 22 UP组合。在过去多年中，maxon的工程师们与JPL实验室的专家们紧密合作，共同研发满足探测任务需要的驱动装置，并对其进行全面测试，以达到最高的质量标准。“我们从这一紧张有趣的项目中获益良多”，maxon公司SpaceLab主管Robin Phillips说，“现在，我们已经积累了丰富的航空航天应用知识，并建立起符合行业要求的质量流程体系。这也为其他领域的客户带来极大的益处，例如部分行业要求与航空航天领域类似的医疗行业。”太空飞行任务对驱动系统的要求非常高：火箭发射时的振动、太空旅行期间的真空环境、降落时的撞击都是驱动系统需要克服的困难；另外，火星表面温度可在-125摄氏度与+20摄氏度之间波动并且遍布尘土，使驱动系统的工作环境非常恶劣。

maxon DC电机控制飞越火星表面的直升机

“毅力号”探测车预计将在2021年2月18日登陆火星，它还将有一个同伴。在探测车底部附着有一架名为“机智号”(Ingenuity) 的无人直升机。这架采用太阳能驱动的直升机重约1.8公斤，它将完成几次短途飞行并拍摄航拍影像。这项实验的主要目的在于测试其他同类型无人机设计理念。这架无人直升机中也使用驱动装置专业公司maxon的产品。六台直径10毫米的有刷DCX电机控制转子叶片的倾斜度，从而控制飞行方向。这些驱动装置十分轻巧、动态性能优异并且能源效率极高。这些特征对于满足火星探测任务的要求非常关键，因为在火星直升机中，每一克重量都要经过深思熟虑，毕竟，在火星上飞行并不简单。火星上的大气非常稀薄，大致相当于地球上海拔30公里处的环境。无人直升机已在JPL实验室中的模拟测试环境条件下经过飞行测试。它是否能在火星上顺利起飞，让我们拭目以待。在此之前，它还必须先克服例如火箭发射等其他障碍。“我们希望一切顺利，也希望很快能看到我们的驱动系统在火星上顺利开展工作”，maxon首席执行官Eugen Elmiger说，“我们所有人都热切地盼望着这一天的到来。”

瑞士驱动装置专业公司

maxon是有刷和无刷DC电机的开发商和制造商。其产品范围还包括齿轮箱、编码器、控制器以及完整的机电一体化系统。maxon驱动装置适用于要求特别高的任何地方：比如maxon电机已在火星上为NASA的探测车提供动力；另外还涉足便携式手术设备、人形机器人以及各种高精度工业应用。为了在这个严峻的市场中保持领先地位，本公司年营业收入有相当大的比重投入到研发领域中。maxon在全球九个生产基地共有3000多名员工，并在30多个国家设有销售公司。

左侧：经过改装的EC 32 flat驱动装置。“毅力号”探测车中使用九台驱动装置。 中间：EC 20 flat搭配GP 22 UP齿轮箱。 右侧：DCX 10电机用于控制将在火星上飞行的直升机的转子叶片的倾斜角度。

图片来源：maxon