【本報專訪】港產「巧手」擁「慧眼」 助力國家逐夢太空 香港文匯報專訪HKSREC主任 講解月面機器人研發進展
編者按 宇宙，是人類最古老的仰望，也是對生命起源與未知世界的永恒叩問。從「嫦娥」探月採樣、籌備載人登月，到「天問」奔赴火星探秘；從「天宮」搭建於空間站軌道進行各樣科研探索，到商業航天開拓深空經濟，以衛星應用賦能千行百業；國家把想像化作工程，把神話寫進現實，逐步搭建通往未來的「太空階梯」。在此星辰大海的征途上，香港科研全方位以己所長融入國家航天事業，包括於今年5月升空、正在軌執行任務的首名港產航天員黎家盈及科大研發的「天韻相機」領航，為國家以至全人類的航天探索貢獻香港力量。
同圓航天夢，共襄復興業；從實驗室的突破開始，成果終會於星河中體現。香港文匯報今日起推出系列報道，深入呈現本港大學科學家一連串最尖端前沿的航天科技研究，帶領讀者一同仰望星空、追問宇宙，從細微處讀懂國家航天藍圖，想像人類未來家園的無限可能。
太空，是真正意義上擁有「無限可能」的疆域，寄託了人類對未知的好奇和未來想像，而圍繞地球相伴數十億年的月球，正是邁向遙遠深空無盡探索的關鍵第一步。由香港科技大學牽頭成立的InnoHK「香港太空機械人與能源中心」(HKSREC)，獲國家航天局委任，正加緊推進其主導的國際合作項目「月面多功能移動操作機器人暨移動充電站」研發工作，透過多功能雙臂系統結合人工智能（AI）導航，能於月球南極的極端環境靈巧操作科學儀器，以配合國家月球探測工程後續登月任務的部署，為未來建設國際月球科研站奠基。香港文匯報專訪「香港太空機械人與能源中心」主任高揚，多角度講解月面機器人研發進展，探討香港這顆「東方明珠」如何助力國家照亮逐夢太空的前路。
●香港文匯報記者 陸雅楠
今年5月，國家宣布統籌現有載人登月與無人探月任務、資源及隊伍，整合後統稱「月球探測工程」，以充分運用載人航天工程及嫦娥工程數十年積累的技術與實踐經驗，爭取實現2030年前中國人首次登陸月球的目標。其中，針對月球南極的國際協作項目，將搭載包括月面機器人等來自11個國家和地區、一個國際組織的10個國際月面科考設備，進行科學探測及資源開發利用驗證試驗，為月球科研站建設奠定基礎。
具靈活越障轉向能力
香港主導研發的月面機器人重約100公斤，採用仿人形設計，配備靈巧雙臂與簡潔四輪底盤，並嵌入AI，可在複雜月面環境下自主執行任務。高揚介紹，為應對月球南極的多變地形，團隊設計的四輪平台，使機器人可攀爬逾車輪半徑兩倍的障礙物，並可精準轉向，配合嵌入式AI作自主導航；上半身雙臂系統則用於拾取與放置由合作夥伴提供的科學儀器。
機器人設計壽命兩年，將負責把探測儀器與傳感器搬運至指定位置，意味着需在每次長達14天的月夜環境執行任務，並至少完成24次「喚醒」（即從月球夜晚邁向白天，在太陽能下重新啟動），對系統可靠性與能源管理的要求極高。機器人同時配備移動充電站並具靈巧操作能力，相關技術正按任務需求逐步成熟。
在技術層面，高揚表示，其團隊按專長分工協作，綜合考量專業能力、配置與投入條件。按現階段安排，由科大牽頭多個核心環節，包括以AI自主學習應對月面未知情況的「操作大腦」、適應極端溫差的熱控系統、多功能雙機械臂操作系統，以及配套地面站與自建數據中心，並完善機器人登月後與地面互動的整體方案。
「電子皮膚」分辨物體特性
香港理工大學主要負責機器人感知相關研發，包括用於感知的特殊雙目相機設計，並就車載運算系統提供技術支援，亦有學者提供猶如「電子皮膚」的觸感系統等，以分辨物體特性。香港中文大學則聚焦儲能的前沿實驗，將新材料搭載於機器人，在月面環境測試其於電池設計的應用潛力，為後續研發提供關鍵數據。
高揚表示，是次月面機器人最特殊之處，是首次由香港於國家航天任務中主導一個完整航天器，相比過去多以支援配套為主，例如提供小型載荷、概念方案或單項技術，無論工程體系、管理能力還是資源統籌均屬不同層次，對香港「具顛覆性意義」。此外，月面機器人更有機會進行其他「搭載實驗」，可望協助國家乃至全球合作單位取得第一手實驗數據，讓香港成為體現跨地域協作的平台，實現科研成果共享。
香港主導航天工程仍屬起步，高揚表示，中心透過依託InnoHK，聯合多所本地及內地大學與航天機構和國際夥伴，建立更系統化的組織與協作模式，累積相關經驗，培育從需求定義、系統架構、風險管理到工程驗證的本地化航天工程人才與系統能力，逐步構建可復用、可持續的航天工程體系，令香港航天科研願景落點更扎實、路徑更清晰。
