进入20世纪以后，世界机械工程的发展远远超过了上个世纪。尤其是第二次世界大战以后，由于科学技术工作从个人活动走向社会化，科学技术的全面发展，特别是电子技术、核技术和航空航天技术与机械技术的结合，大大促进了机械工程的发展。
第二次世界大战前的40年，机械工程的发展主要是继承19世纪延续下来的传统技术，并不断改进、提高和扩大其应用范围。如农业和采矿业的机械化程度有了显著提高;动力机械功率增大，效率进一步提高，内燃机的应用普及到几乎所有的移动机械。随着工作母机设计水平的提高及新型工具材料和机械式自动化技术的发展，机械制造工艺的水平有了极大的提高。
第二次世界大战以后的30年，机械工程除原有技术的改进和扩大应用外，与其他科技领域的广泛结合和相互渗透明显加深，形成了机械工程的许多新的分支，机械工程的领域空前扩大，发展速度加快。这个时期，核技术、电子技术、航空航天技术迅速发展，生产和科研工作的系统性、成套性、综合性大大增强，机器的应用几乎遍及所有的生产部门和科研部门，并深入到生活和服务部门。
从20世纪60年代开始，计算机逐渐在机械工业的科研、设计、生产及管理中普及应用，过去机械工程中许多不便计算和分析的工作，已能用计算机加以科学计算，为机械工程各学科向更复杂、更精密方向发展创造了条件。
进入20世纪70年代以后，机械工程与电工、电子、冶金、化学、物理和激光等技术相结合，创造了许多新工艺、新材料和新产品，使机械产品精密化、高效化和制造过程的自动化等达到了前所未有的水平。
现代航空航天制造技术是集现代科学技术成果之大成的机械制造技术，远远高于一般制造技术，不断由一般机械制造向高技术和提供技术密集型产品的高精尖先进制造技术的方向发展。航空航天制造工程的技术状况，是衡量一个国家科技发展综合水平的重要标志。
近40年来，空间技术发展很快，是高度综合的现代科学技术。空间技术是以机械工程为基础，许多科技最新成就的集成，其中包括喷气技术、电子技术、自动化技术、遥感技术、材料科学、计算科学、数学、物理、化学等。航空航天制造工程是航空航天高科技产业的重要组成部分。航空航天工业就其行业性质来说，是属于机械制造业范畴的。由先进制造技术支撑的航空航天工业被誉为工业之花，航空航天工业集中代表了一个国家的最高制造业水平和技术实力。航空航天制造工程的发展水平，对飞机、火箭、导弹和航天器的可靠性和使用寿命的提高，综合技术性能的改善，研制费用和生产成本的降低，甚至总体设计思想能否得到具体实现均起着决定作用。
进入21世纪，孤独的地球人对火星表现出空前热情，2003年一年之间先后有四颗探测器朝着火星绝尘而去。但火星似乎并不好客——日本的“希望号”中途失踪，欧洲的“小猎兔犬2号”踏上火星土地后就音讯全无。
然而，尽管遭受了多次挫折，人类探索火星的行动并没有停止，北京时间2004年1月4日上午，在经过半年多风尘仆仆孤独的星际旅行之后，地球人的使者——美国宇航局运载“勇气”号火星车的漫游者A飞船抵达火星上空。这是一趟4.8亿千米悲壮的单程航行——“勇气”号只有出发，再也无法归来;它在进入火星大气层时，还要忍受1200℃的高温;在火星上寻找降落点时，还要经历“危险六分钟”的生死考验。然而所有这些都无法阻挡人类探索太空生命、寻找宇宙伙伴的决心和勇气。美国“勇气”号火星车在火星登陆时迎来最需要“勇气”的考验，在亿万地球观众的关注下，“勇气”号鼓足勇气，带着地球人的重托，扑向火星大地，目标直指古谢夫环形山——火星上极可能有水的地方，成功实施软着陆。
长1.6m、宽2.3m、高1.5m，重达160kg的“勇气”号(图1-3)，是一辆六轮火星车，是美国最先进的火星探测器。它依靠餐桌大小的太阳能电池板获得动力，一次能行进数百米。身上配备有九台摄像机，除了顶部桅杆上的全景照相机，它的轮子下也装有摄像机。
图1-3 “勇气”号结构示意图
“勇气”号可以说是目前世界上最聪明的机器人，堪称“一座完美的移动实验室”。它共携带了七类科学探测仪器及设备，其中包括两种摄像机、三种质谱仪、一套岩石研磨工具及三个磁铁阵列等。
“勇气”号有自己的大脑、颈、头、眼睛、手臂，甚至还掌握着与人类地质学家所用工具类似的放大镜和锤子。凡是看过“勇气”号探测器照片的人们，似乎都会被它憨憨的外形所打动，坚实的基座、结实的轮子使它看上去非常可爱。当然科学家将“勇气”号设计成为现在这种外形绝不仅仅是因为“漂亮”，更重要的原因在于这种火星车的外形更有利于它开展探测。
(1)大脑它的“大脑”是一台每秒能执行约2000万条指令的计算机，不过与人类大脑位置不同，计算机在火星车身体内部。
(2)颈和头所谓“颈”和“头”是火星车上伸出的一个桅杆式结构，距火星车轮子底部高度约为1.4m。
(3)眼睛桅杆式结构上面装有一对可拍摄火星表面彩色照片的全景照相机。两台相机高度与人眼高度差不多，有了它们，火星车能像站在火星表面的人一样环视四周。
(4)手和腿当“勇气”号发现值得探测的目标后，它会以6个轮子当腿，运动至目标面前，然后伸“手”进行考察。火星车的“手臂”具有与人肩、肘和腕关节类似的结构，能够灵活地伸展、弯曲并能做350度的转动。机械臂用钛合金制成，其前端安装了各种仪器设备。这些仪器测得的图像和光谱数据将被传送回地球，使科学家能够分析和评估岩石和土壤的成分和纹理，以评估火星远古时期液态水存在的可能性。
(5)工具“勇气”号的工具之一是显微镜成像仪，能像地质学家手中的放大镜一样，以几百微米的超近距离对火星岩石纹理进行审视。另外还有穆斯鲍尔分光计和阿尔法粒子X-射线分光计，可以用来进一步分析岩石构成。还有一个相当于地质学家常用的小锤子的工具，能在火星岩石上打出直径45mm、深约5mm的洞，为研究岩石内部提供方便。
火星表面多火山坑和石块，崎岖不平、障碍极多。因此火星车的每个车轮都有独立的驱动装置和独立的悬挂系统。从火星到地球的无线电通讯有20分钟的时间延迟，因此火星车还具有一定的自主能力，以便及时避开障碍，提高行驶速度，扩大活动范围。科学家预计，“勇气”号在火星上行走的最高速度可以达到每秒0.05m，每天可行走100m，这相对于一般的火星探测器而言已经相当不易。
“勇气”号火星探测车(图1-4)利用其机械臂上的钻孔机在火星表面一块名为“阿迪朗达克”的岩石上钻出了第一个小洞，从而完成了它的又一项历史性任务，创造了人类探索火星的新历史。
图1-4 “勇气”号火星车正在探测火星岩石
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