爱华网月球车是一种能够在月球表面行驶并完成月球探测、考察、收集和分析样品等复杂任务的专用车辆。无论是无人驾驶还是有人驾驶，月球车都应具有前进、后退、转弯、爬坡、取物、采样和翻转等基本功能，甚至具有初级人工智能。2013年，“嫦娥三号”将把中国自己的月球车送上月球。2013年12月发射的嫦娥三号的任务是要实现落月就位探测和巡视探测，它不仅要在月球表面上实施软着陆，并且还要在月球上释放我国首辆月球车。2013年9月25日，国防科工局召开发布会，揭开了嫦娥三号月球车的神秘面纱，并面向全球征集名称。2013年11月26日，中国首辆月球车――嫦娥三号巡视器全球征名活动结束，月球车命名“玉兔”。此名”既体现了中华民族的传统文化，又反映了中国和平利用太空的宗旨。
月球车_月球车 -简介
月球车是一种能够在月球表面行驶并完成月球探测、考察、收集和分析样品等复杂任务的专用车辆。无人驾驶的月球车在实验室里的学名是“月球探测远程控制机器人”或“月面巡视探测器”，人们已经习惯叫它“月球车”。世界上第一台无人驾驶的月球车于1970年11月17日由前苏联发射月球17号探测器送上月球。
有人驾驶月球车主要由月球车的每个轮子的各一台发动机驱动，靠蓄电池提供动力。主要作用于扩大宇航员的活动范围和的减少体力消耗，它可随时存放宇航员采集的岩石和土壤标本。
月球车可分为无人驾驶月球车和有人驾驶月球车。无人驾驶月球车由轮式底盘和仪器舱组成，用太阳能电池和蓄电池联合供电。世界上第一台无人驾驶的月球车于1970年11月17日由前苏联发射的月球17号探测器送上月球。
月球车底盘由铝合金管型材料制成，并且中部装有铰链，以便储存物品。每个铝制车轮都有自己的电力驱动器和机械制动器。轮胎由涂有锌层的编制钢网丝网制成。所有的月球车最终都被留在了月球上。
月球车_月球车 -历史由来
1970年11月17日苏联“月球”17号探测器（见“月球”号探测器）把世界上第一个无人驾驶的“月球车”1号送上月球，它行驶了10.5公里,考察了8万平方米的月面。后来的“月球车”2号行驶了37公里，向地球发回88幅月面全景图。
1971年7月31日，“阿波罗15”号宇航员戴维斯-R-斯科特和詹姆斯-B-欧文进行了人类首次月球车行驶，他们驾驶着4轮月球车，在崎岖不平的月球表面上，越过陨石坑和砾石行驶了数公里。斯科特和欧文成为在月球上漫步的第7位和第8位人，而且是第一个在月球上驾车行驶的。
他们于30日在月球的“雨海”登陆，并于美国东部时间31日上午9时25分离开“隼”号登月舱。几分钟之后，他们从宇宙飞船上卸下月行车，开始了他们的勘探旅行。游车的前舵轮操作不灵，但是按设计只有后轮驱动，后驱动轮运转良好。
当宇航员们在埃尔鲍陨石坑的边沿停下时，位于休斯顿的任务控制台打开了游车的电视摄影机，向地球传送非常清晰的彩色图像。电视观众可以看到宇航员挑选和采集月石标本。有一次，他们兴奋地喊道，“这里有些漂亮的供地质研究用的岩石。”
他们驾车行驶了两小时，走了8公里，之后又回到登月舱。按计划，斯科特和欧文将在后两天驾驶月行车做更多的旅行。他们将同在指挥船中的另一名“阿波罗15”号宇航员阿尔弗雷德-M-沃顿会合，一起返回。
月球车_月球车 -分类
无人驾驶月球车
俄罗斯科学家研制的第一辆月球车
一般由底盘和仪器舱组成，用太阳能电池和蓄电池联合供电。这类月球车的行驶是靠地面遥控指令。
1970年11月17日，苏联发射的 “月球”17号探测器把世界上第一台无人驾驶的月球车“月球车”1号送上月球。此车在月面上行驶了10.5公里，考察了8万平方米的月面。此后在1973年1月苏联送上月球的“月球车”2号行驶了37公里，并向地球发回了88幅月面全景图。
有人驾驶月球车
这是由宇航员驾驶在月面上行走的车。主要用于扩大宇航员的活动范围和减少体力消耗，可随时存放宇航员采集采集的岩石和土壤标本。这类月球车的每个轮子各由一台发动机驱动，靠蓄电池提供动力，轮胎在零下100度低温下仍可保持弹性，宇航员操纵手柄驾驶月球车，可向前、向后、转弯和爬坡。
1971年9月30日，美国“阿波罗15号”搭载世界首辆载人月球车“巡行者1号”登陆月球，两名宇航员驾驶月球车行驶了27.9公里。
“阿波罗”16号、17号携带的月球车，分别在月面上行驶了27公里和35公里，并利用月球车上的彩色摄像机和传输设备，向地球实时地发回宇航员在月面上活动的情景。
月球车_月球车 -技术要求
适应力
月球车无论是轮式的还是腿式的，都应具有前进、后退、转弯、爬坡、取物、采样和翻转等
阿波罗15号上搭载的有人驾驶月球车基本功能，甚至具有初级人工智能。月球车还必须适应航天特殊环境，月球车在发射上升过程中运载火箭产生的冲击、振动、过载和噪声；在月面降落过程中制动火箭产生的冲击、过载和可能用气囊缓冲着陆产生的多次弹跳、翻滚。月球车必须经得起这些“摔、打、滚、爬”等折腾。
小型化
追求“质量轻，体积小，耗功低”是航天器研发的永恒主题。航程越远，要求越高，对月球探测器的质量、体积和功耗要求就更轻、更小和更低。
月球车要携带若干有效载荷，如探测仪器或挖掘采样器等。这些设备和装置也必须小型化、轻型化。月球车通常作为月球轨道器的有效载荷，轨道器又作为运载火箭的有效载荷安装在火箭顶端直径狭小的整流罩里。月球车应制成可折叠式，以尽可能缩小发射体积。
月球车的电源来之不易，用太阳电池发电，其面积和质量与功耗大小成正比；若用一次性电池，质量与使用时间成正比，为了减轻质量，也必须降低功耗。因此，月球车的设计必须充分采用微电子器件、微型机械和轻型材料。
月球车_月球车 -基本功能
从某种意义上说，月球车属于机器人技术。月球车无论是轮式的还是腿式的，都应具有前进、后退、转弯、爬坡、取物、采样和翻转（跌倒后能翻身）等基本功能，甚至具有初级人工智能（例如，识别、爬越或绕过障碍物等）。这些都与现代机器人所具有的功能相似。
但是，月球车仅有这些功能是不够的。它是一种在太空特殊环境下执行探测任务的机器人――太空机器人，既有机器人的属性，更具有航天器的特点，不同于地面使用的工业机器人、医学机器人和家用机器人。
“质量轻，体积小，耗功低”从来就是航天器设计的金科玉律，在最近的航天优势产品的评价指标中被称为“常规三项”；追求“轻、小、低”是航天器研发的永恒主题。航程越远，要求越高，对月球探测器的质量、体积和功耗要求就更轻、更小和更低。根据中国运载火箭可望达到的能力，1台月球车需要由比它重300倍的运载火箭发射，这是发射同样质量地球卫星的运载火箭质量的4～6倍。
月球车是一个可移动的平台，它要携带若干有效载荷，如探测仪器或挖掘采样器等。这些设备和装置必须小型化、轻型化。月球车通常作为月球轨道器的有效载荷，轨道器又作为运载火箭的有效载荷安装在火箭顶端直径狭小的整流罩里。月球车应制成可折叠式，以尽可能缩小发射体积。月球车的电源来之不易，用太阳电池发电，其面积和质量与功耗大小成正比；若用一次性电池，质量与使用时间成正比，为了减轻质量，也必须降低功耗。因此，月球车的设计必须充分采用微电子器件、微型机械和轻型材料，在开发应用微机电系统（mems）上应有所突破。
在正式接受任务时，月球探测工程总体会提出月球车的质量、尺寸和功耗的指标要求。月球车应按规定技术指标研制。据首席科学家说，截至2013年9月了解到的情况看，已经做出来的月球车样机的质量比设想中的指标超出好多倍，甚至高出一个数量级。
月球车必须适应航天特殊环境，包括力学环境和空间环境。力学环境指月球车在发射上升过程中运载火箭产生的冲击、振动、过载和噪声；在月面降落过程中制动火箭产生的冲击、过载和可能用气囊缓冲着陆产生的多次弹跳、翻滚。月球车必须经得起这些“摔、打、滚、爬”等折腾。
月球车_月球车 -制造难点
重力
美国宇航局推出的21世纪新型月球车月球重力是地球的1/6，那便意味着，质量为50千克的东西，在地球上所受重力约500牛。到了月球表面则变成约80牛。因此，月球表面的土壤非常松软，月球车的行进效率会降低。
路况
月球表面崎岖不平的路面，有石块、有陨石坑，还有坡。在这种情况下，设计的轮子便需要克服重重障碍，既不能打滑，也不能翻车，必须做到前进、后退、转弯、爬坡，样样在行。
温度
在月球的一个自转周期内，温度相差可以达到310℃。月面上如此急剧变化的温度环境会使橡胶迅速老化，因此月球车轮胎要使用特殊材料，克服温差。
人工智能
月球车是个智能机器人，需要具备独立处理各种环境的能力。由于距离太远，无法通过遥控的方法处理反馈信息。月球车需要配置若干个传感器，在得知周围环境、自身姿态、位置等信息后，通过地面或车内装置，形成三维地形图。进而编辑方向，勾画出到达目标点的路径，并导航控制月球车走到目的地。
电力供应
月球的自转引起月面的昼夜变化。月球上一天的时间，大约相当于地球上的27天略多。因此，月球昼夜间隔大约相当于地球上的14天。也就是说，登上月球以后的月球车，依靠太阳能电池最多可以连续工作14天，进入月夜以后，它由于无法通过光能发电，进入休眠状态。14天后，又能自动醒来。
月球车_月球车 -技术要点
作为航天器的月球车，它同样是由有效载荷、结构、机构、电源、制导、定位与控制、热控制、数据管理和测控等分系统组成，其研制管理是一项系统工程；月球车同样是属于不可维修的“上天”产品，对质量和可靠性要求非常高。因此，在进入工程研制后，应参照航天系统多年来通过各种卫星研制管理实践所积累的一整套行之有效的系统工程与质量管理制度和方法，加强质量控制。
路况
在月球车硬件产品研制出来后，必须对实物产品进行性能试验和环境模拟试验，要在模拟月面尽可能真实的环境条件（高真空、高低温、太阳光照、宇宙辐射、低重力和月球表面地形地貌等）下，进行程序操作和运动特性等试验，不能单纯相信计算机仿真的结果，必要时需创造条件进行飞行演示试验。试验条件越逼真越好。
抗辐射
首先应了解地月和月面空间辐射的类型、能量和强度。对月球车上使用的电子部件，特别是对辐射尤为敏感的高集成度微电子器件，应采取相应的抗辐射加固措施。月球的自转引起月面的昼夜变化。月球上一天的时间，大约相当于地球上的27天略多。
防冷焊
月球车上的机构及其他活动部件，例如月球车从发射时的折叠状态展开成型，车轮及其驱动、转向机构，天线的展开及指向机构、采掘机械臂等，在高真空条件下收藏、压紧100多小时后，应保证不会“焊住”或卡死，能顺利展开和活动。
适应低重力
月球表面重力只有地球表面重力的1/6。某些在地面上能正常完成的机械运动，特别是依靠机构自身重力完成的动作，在低重力的月球表面是否仍能正常动作，也还是待解之谜。
极端温度防护
月球表面白昼时温度高达150℃，黑夜时低至－180℃，温差
中国研制的月球车在进行沙漠实验
中国研制的月球车在进行沙漠实验
超过300℃，尤其是月面上的昼、夜分别长达约350h。这种严酷条件是过去环地运行航天器所未曾遇到过的，如何保证月球车在长时间极端温度条件下正常工作，是月球车也是月球探测工程需要解决的关键技术。
月球车_月球车 -中国月球车
研发进度
中国空间设计院牵头研制的月球车在进行沙漠实验哈尔滨工业大学曾制造过一款“六轮摇臂转向架式”月球车，上海交通大学也制作过一款外形炫目的“小蛛行人”月球车，还有中国空间设计研究院牵头设计的月球车。而按照中国航天计划时间表，2013年“嫦娥三号”会将中国的月球车送上月球，使其完成月球软着陆过程，并实施无人登月探测，主要探测月球表面及内部情况。
2011年10月25日，绕月探测工程、嫦娥一号卫星系统总指挥兼总设计师、中科院院士叶培建在南京演讲。期间，他透露“嫦娥三号”将携带的月球车重120公斤，正在最接近月球地貌的敦煌沙漠中做实验。登月后它将在距离着陆器3公里半径范围内走上10公里，进行探测，并数据发回地面。
2012年3月4日，叶培建表示，嫦娥三号研制工作进展顺利，有望于2013年如期发射。嫦娥三号搭载的中国首部月球车将在月球工作3个月以上。
2013年2月19日，据中国日报网站报道，中国首辆月球车被定名“中华”号。中华号月球车由航天科技集团第五研究院主要负责研制，自重120公斤，可载重20公斤，寿命为3个月，可在月球上3公里范围内连续行走10公里，具有自动避障等功能。
2013年11月26日上午9时许，国防科技工业局举行新闻发布会，宣布“嫦娥三号”月球车正式名称为“玉兔号”。玉兔号是中国首辆月球车，设计质量140千克，以太阳能为能源，能够耐受月球表面真空、强辐射、摄氏零下180度到零上150度极限温度等极端环境。月球车具备20度爬坡、20厘米越障能力，并配备有全景相机、红外成像光谱仪、测月雷达、粒子激发X射线谱仪等科学探测仪器。同时测月雷达还可以测地下100米深次表层的结构，系世界首次。
设计特点
“中华”号月球车工作原理中华月球车上有两个太阳仪，其中一个可自由旋转，寻找太阳位置，吸收热量进行发电；另外一个则可以盖在车身上减少热量散发。中华月球车采用“六轮摇臂式”行走机构，各只轮子可同时适应不同高度，是一位“爬行高手”。
此外它还有一条机械臂，能在月壤、月岩中勘探取样，供现场检测。同时，中华月球车将太阳能和核能作为能源。由于月球昼夜间隔大约相当于地球上的14天，所以当黑夜降临时，为防止车载仪器被零下100多摄氏度的低温冻坏，月球车必须要核电池的能量来保温，并维持与地面的通讯。而当新的白昼来临，电池就能重新依靠太阳能工作。
月球车_月球车 -载人月球车
载人月球车（右上）2014年4月10日，一辆看着有点像敞篷越野的酷车出现在高交会深空探测中心展区。这就是首次公开亮相的载人月球车，它由27所985重点高校组成的教育部深空探测联合研究中心共同研发，重庆大学承担了主要的研发工作。据重庆大学教授、博导、教育部深空探测联合研究中心副总设计师詹涵菁说。“这只是一个雏形，还没有完成设计。”詹涵菁是这台载人月球车的设计者之一。月球车从2013年年底开始研发，目前已经完成了结构和力学设计，接下来还有真空实验和热控实验等一系列研发过程。月球车的大小和越野车相似，可最多承载两人，还可携带多种设备。这辆月球车有些“简陋”，只有一副铁架子。实际上这些架子都是高科技材料，质量轻，强度高。整辆车将设计折叠和展开功能，方便运载。与美国的“阿波罗号”采用的“双A字”架悬挂系统不同，这辆载人月球车采用了更先进的前后驱动桥非独立悬挂系统，越野性能超强，可以在月球上“无障碍”行驶。这辆载人月球车预计在2015年年底完成概念性预研发，之后还有一系列的研发工作。
月球车_月球车 -相关信息
未来科学技术
月球上的环境与地球是完全不同的。地球上使用的普通车辆到了月球就“英雄无用武之地”了。月球上没有空气，月球车不能使用汽油发动机，只能采用由蓄电池或者燃料电池供电驱动发动机的方式，即以电动车为主，以太阳能车和火箭车为辅。然而，月面上的重力只有地球上的1/6，所以不会显得很笨重。
月球车上的车轮式样与地球上一样，采用履带式和轮胎式两种。考虑到月球上的特殊球境，也可采用以火箭喷射为动力的跳跃方式和像雪橇那样的滑行方式。由于月面上白天和黑夜的温差很大，最高温度可达130℃，最低温度可至-170℃，这就对轮胎的材料要求很高，以前制造的“月球漫游者”所采用的就是以钢琴线保持弹力的网眼式轮胎。月球车的车体也有密封式和非密封式两种。
正在开发的月球车中，最轻便的被称为“月球摩托车”。它有3个轮子，轮胎为网眼式，由燃料电池驱动。只可乘坐1人。由于它是暴露式的，所以驾驶人员需要身穿宇宙服。在月球上，这种车可以作为各设施之间的往返和检修太阳能电站时的交通工具来使用。
月球上的单座车，在地球上的重量约是720公斤。它没有轮胎，靠火箭喷射，在月面上作跳跃式前进。这种单座车适用于两地间的快速移动，或者往返于月球和地球的轨道空间站之间。
双座多用途高性能小型月球车，它能连续行驶80公里，有4个网眼式轮胎，以烯料电池为电源，采用更换钢瓶的方式来补充燃料。
设计中的中型月球车全长6米，地球上重量为3080公斤。以蓄电池为电源，一次充电可行驶325公里。该车采用密封式，可乘坐4人，并能载物715公斤。它前后有4条履带，既有4轮车的高速性能和良好的操纵性能，又兼备履带式车的韧性，履带是由铝网覆盖耐高温的硅胶制成的。
客货两用月球车能乘坐6人，并载物500公斤，能连续行驶180公里，它也采用密封式，有2条履带。它除了用于探测外，还可以在各设施之间运送那些没有穿宇宙服的人员和小动物。
月球拖挂车则由集装箱台车和牵引车两部分构成，用于运送物资。它以太阳能电池为动力，也可以同时使用燃料电池，这样便可以日夜兼程地在月面工作。
月球轨道巴士又称“滑轮着陆舱”，它一旦离开月球轨道，就以抵角度进入月面，在全长100公里的跑道上以时速500公里像雪橇一样滑行着陆，约2分钟后便可停止了。
还有一种中型月球探险车，装有高性能的聚光灯、高灵敏度的通信测位天线、监视摄像机和探测雷达，在月球上漆黑的夜间也可行驶。这种车为轮胎式，还能作为临时月球站来使用。
以上种种月球车，都还在开发研制当中。但是人类一旦踏上月球，在上面建立基地、开采资源，以至在月球上开展旅游业，建设月球城，这些未来的月球车一定会在人们面前出现，还可能有更新颖奇特的车出现。到那时，人类乘上月球车，实现了漫游月球的理想。
敏捷性与稳定性的关系
月球上的重力很小，车辆显得很轻，因此很容易翻。重力减小的同时，车辆和月面的摩擦力也减小了，对车辆的控制会变得很困难。加上月面的地形复杂，浮尘又很厚。这些因素都使得车辆在月球上运动时变得十分不稳定。
敏捷性要求高速度，可靠的制动，灵活的转向。但是稳定性的下降，使得车辆不能开得太快，也不能转弯太急，否则车辆很容易翻。
月球车_月球车 -技术研发
打望高科技
第十一届重庆高交会暨第七届国际军博会，一辆看着有点像敞篷越野的酷车出现在高交会深空探测中心展区。这就是首次公开亮相的载人月球车，它由27所985重点高校组成的教育部深空探测联合研究中心共同研发，重庆大学承担了主要的研发工作。
这是高科技材料，整车可折叠
载人月球车刚拆封放置好，工人们就忙着用河沙布置现场。“我们在模拟一个月球表面。”重庆大学教授、博导、教育部深空探测联合研究中心副总设计师詹涵菁说。“这只是一个雏形，还没有完成设计。”詹涵菁是这台载人月球车的设计者之一。月球车从去年底开始研发，目前已经完成了结构和力学设计，接下来还有真空实验和热控实验等一系列研发过程。
月球车的大小和越野车相似，可最多承载两人，还可携带多种设备。乍一看，这辆月球车有些“简陋”，只有一副铁架子。实际上这些架子都是高科技材料，质量轻，强度高。这么大一辆车怎样装进火箭里呢？詹涵菁说，整辆车将设计折叠和展开功能，方便运载。
