日本储存舱与加拿大机器人
2008年3月11日，奋进号航天飞机执行STS-123，为国际空间站运送日本希望号实验设施的加压后勤舱，以及加拿大双臂机器人Dextre。两套载荷分别扩充舱内储存和舱外维护能力，任务还承担驻站乘员轮换、物资转运和五次舱外活动。希望号较大的主实验舱尚未随此次飞行到站。
美国国家航空航天局组织航天飞机飞行，日本宇宙航空研究开发机构和加拿大航天局参与各自设施的研制与在轨安装。多米尼克·戈里任指令长，格雷戈里·约翰逊任驾驶员，理查德·林尼汉、罗伯特·本肯、迈克尔·福尔曼及土井隆雄承担任务专家工作。加勒特·赖斯曼上行加入空间站乘组，欧洲航天局的莱奥波尔德·埃亚尔茨随奋进号返航。
两种不同尺度的工作设施
希望号加压后勤舱是一个外径约四点四米、长约四点二米的圆柱形舱体，内部维持正常大气压力，可容纳八个机架。它既运送希望号的系统与实验设备，也为样品、工具和备件提供储存空间。由于主实验舱要在后续任务中运来，本次先把后勤舱临时安装在和谐号节点舱顶部。
Dextre则在真空环境中工作，是加拿大移动服务系统的组成部分。两条机械臂各有七个关节，末端带夹持机构、可伸缩电动套筒扳手、摄像机与照明设备，设计用途是更换小型舱外部件。力与力矩传感器帮助控制接触，机器人可连接加拿大二号机械臂或移动基座，由舱内人员及地面控制人员操作。
参考：[2]
发射、对接与储存舱安装
奋进号于3月11日06时28分14秒左右从肯尼迪航天中心39A发射台升空；本篇时刻采用协调世界时。飞行第二天，机组检查热防护表面，并为交会做好准备。3月13日约03时50分，航天飞机与国际空间站初始捕获对接，随后驱动对接环和锁钩，完成两航天器连接。
3月14日，土井隆雄与戈里操作航天飞机机械臂，把日本后勤舱从货舱吊出，送到和谐号顶部的通用连接机构。地面与舱内操作配合完成螺栓紧固，约08时58分安装结束。随后进行连接通道加压和气密检查，为启用及人员进入作准备。这一过程与第一次舱外活动同时展开。
供电排故与机器人装配
Dextre以分拆状态固定在运输托盘上送入太空。托盘从奋进号取出并装到空间站移动基座后，地面发出供电指令却没有获得预期响应。团队改由加拿大二号机械臂重新抓取托盘，为机器人部件提供维持温度所需的电力，使装配工作得以继续。
舱外人员随后逐步取下和安装机器人机械臂、解除发射约束，并配置工具与附件。地面进行了关节和制动器磨合测试，其中一处腕关节曾超转约零点一度，但检查结果仍符合测试要求。五次出舱还完成备件转移和空间材料暴露实验安装；材料容器第一次安装受阻后，在最后一次舱外活动中成功就位。
参考：[1]
修补试验与检查杆留站
第四次舱外活动安排了隔热瓦修补材料分配器试验。宇航员向十块专门携带的瓦片样品填入修补材料，完成预定操作目标，以检验在真空和微重力中使用工具的能力。任务中的奋进号热防护系统则经影像分析获准再入。
机组还把带检查传感器的机械臂延伸杆留在空间站，为下一次STS-124使用；后续的大型日本主实验舱占用货舱空间，使该杆无法按通常方式同船上行。因此，本次在停靠期间先完成最后阶段的热防护检查，再把延伸杆移交、接上保温供电并加装保护罩。
完成交接后夜间返航
长期停靠期间，空间站向奋进号供电，降低航天飞机燃料电池消耗；两乘组还调整通风管道，改善航天飞机与美国实验舱之间的空气交换。日本后勤舱和机器人装配完成后，赖斯曼留站，埃亚尔茨转入返航乘组，相关实验资料、样品与物资随飞船回收。
3月25日约00时25分，奋进号脱离空间站并绕飞拍摄新增设施。3月27日约00时39分，航天飞机在肯尼迪航天中心15号跑道着陆，当地仍是3月26日晚间。STS-123把日本实验设施的首个加压组件和加拿大精细操作能力带入空间站，也通过供电排故、机械臂交接和多次舱外装配，推进了不同伙伴设备的协同运行。
参考：[1]