空间机械手由哈工大研制，包含多感知柔性机械臂、五指仿人灵巧手、控制器及其软件、手眼相机、人机交互设备及其软件等。2016年9月15日，空间机械手随天宫二号发射入轨。2016年10月19日，天宫二号与神舟十一号对接后，航天员与机械手协同完成了拿电动工具拧螺钉、拆除隔热材料、在轨遥操作等科学试验。
人机协同在轨维修试验是天宫二号三大关键试验任务之一，航天员地面培训共计10人天、在轨操作共计80人时。截止2016年11月13日，圆满完成全部试验任务。
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