NASA сподівається, що людиноподібні роботи допоможуть досліджувати Місяць і Марс

NASA об’єдналося з невеликою робототехнічною фірмою в Техасі, щоб продовжити десятиліття роботи космічного агентства над розробкою гуманоїдних роботів. Незабаром такі роботи можуть бути відправлені на орбіту або навіть на інші планети, щоб допомагати астронавтам у їхній роботі.

Техаська компанія Apptronik, Inc. тривалий час співпрацює з NASA в рамках контрактної програми Small Business Innovation Research (SBIR), щоб відточити можливості Apollo, гуманоїдного робота, якого компанія розробляє для вирішення наземних завдань, таких як логістика, виробництво та медичне обслуговування вдома. допомогу. Тим часом НАСА дуже зацікавилося адаптацією Аполлона (і подібних йому роботів) до помічників астронавтів, які живуть і працюють на орбіті, а також на Місяці та навіть на Марсі. 

Вони навіть одного разу можуть функціонувати як дистанційно керовані «аватари» в інших світах, якими керуватимуть наземні люди-оператори.

Apptronik приділила особливу увагу модульності дизайну Apollo, зокрема його адаптованості для завдань логістики. При зрості 5 футів 8 дюймів і вазі 160 фунтів (73 кілограми) Apptronik повідомляє на своєму сайті, що Apollo матиме час роботи близько чотирьох годин від однієї батареї та вантажопідйомність 55 фунтів (25 кг). Таким чином, незважаючи на те, що його головним ринком зараз є клієнти з Землі, а саме роздрібні операції, складування та виробництво, інтерес NASA не повинен бути несподіванкою.

Обіцяна гнучкість Apollo означатиме, що він повинен мати певний ступінь перепрограмування та фізичної настройки. Він уже має різні рівні спритності, автономні функції та різні інструменти, якими його можна оснастити, але, ймовірно, у міру розробки буде розвиватися більше функцій.

З цією метою NASA надає свої десятиліття досвіду в робототехніці, щоб допомогти розробці Apollo в таких сферах, як мобільність роботів і принципи розробки програмного забезпечення для безпечної взаємодії людини з роботом.

«Застосовуючи досвід NASA щодо безпечних для людини мобільних роботів у комерційних проектах, ми разом можемо стимулювати інновації в цій важливій галузі», — сказав у заяві NASA Шон Азімі, керівник команди робототехніки в Космічному центрі Джонсона NASA. «Ми пишаємося тим, що результати наших зусиль — робототехніка, яка принесе користь американській економіці та допоможе людям безпечно та продуктивно працювати тут, на Землі, а також, можливо, у дослідженні космосу».

Неважко зрозуміти, що розвантаження місячного посадкового модуля за допомогою робота, а не людини, буде набагато безпечнішою та ефективнішою операцією для будь-яких висадок екіпажу на Місяць або Марс. І, враховуючи невблаганне середовище в обох світах, роботи майже напевно повинні будуть бути невід’ємною частиною будь-якої місії, якщо вона збирається досягти успіху в довгостроковій перспективі. 

Роботи у вигляді посадкових апаратів спеціального призначення, марсоходів і навіть повітряного дрона вже працюють в інших світах, але роботи загального призначення – це зовсім інша справа. Такі роботи зможуть вирішувати нудні або небезпечні завдання на місячній або марсіанській поверхні набагато легше та безпечніше, ніж людина, і, в принципі, їх можна буде перепрограмувати за потреби для виконання нового завдання, коли це буде потрібно — навіть ті, про які його дизайнери не думали, коли вони його створювали.

Наявність таких роботів у розпорядженні людей-дослідників дозволить астронавтам і наземним операціям зосередитися на наукових заняттях та інших більш важливих завданнях, ніж такі речі, як будівництво притулку чи викопування зразків гірських порід. 

Крім того, ці роботи могли б допомагати в експлуатації та обслуговуванні гірничодобувних і виробничих потужностей в інших світах, які могли б переробляти рідні ресурси на місці, що значно знизило б витрати NASA на підтримку цих місій. Зрештою, було б набагато дешевше та практичніше побудувати середовище проживання людини з бетону, виготовленого з місячного реголіту, ніж відправити його аж із Землі.

Таким чином, використання роботів у майбутніх місіях програми НАСА «Артеміда» може виявитися критичним для створення стійкої присутності людини на Місяці, а одного дня й на Марсі. Тож, природно, не дивно, що NASA має так багато роботизованих залізок у вогні. 

Подібно до робота Apollo від Apptronik, Лабораторія реактивного руху NASA запускає проєкт CoSTAR, ініціативу, спрямовану на адаптацію комерційно доступних роботів для автономної навігації на Місяці та підземних територіях Марса.

Ми також не можемо забути місію NASA Dragonfly, яка має бути запущена у 2027 році та приземлить автономний гвинтокрил на найбільшому супутнику Сатурна, Титані, у 2034 році. Цей робот літатиме над ландшафтом Титану далі та швидше, ніж будь-який наземний марсохід. може коли-небудь зробити, і розробка гвинтокрила є серйозною справою для агентства з дуже високими ставками.

І хоча нинішній людиноподібний робот NASA, Valkyrie, може бути здатний надавати допомогу астронавтам, як це передбачено для Apollo від Apptronik, адаптація комерційних роботів, що знаходяться в розробці, або вже існуючих комерційних роботів для космічних операцій, є надто перспективним напрямком, який агентство ігнорує. 

Програма комерційних екіпажів НАСА робить щось подібне, коли вона замовляє приватні транспортні засоби (наприклад, Crew Dragon SpaceX) для космічних польотів замість того, щоб будувати власні індивідуальні ракети та капсули, і ця програма відіграла важливу роль у відродженні американської космічної галузі протягом останніх кількох років. заощаджуючи NASA десятки мільярдів доларів. Було б сенс застосувати таку ж стратегію для космічних роботів, особливо враховуючи рівень зрілості приватної індустрії робототехніки, кажуть прихильники. 

Однак це не тільки на користь NASA. Подібно до того, як програма «Аполлон» у 1960-х і 1970-х роках була однією з головних рушійних сил розвитку напівпровідників у Сполучених Штатах, співпраця та фінансування NASA розробки передової робототехніки майже напевно принесе користь економіці в цілому непередбачуваними способами. Але це майже гарантія того, що технологія, створена для майбутніх місій NASA, зрештою буде спрямована на задоволення потреб споживачів та інших верств суспільства, таких як університетські дослідники та діяльність неурядових організацій. 

Подібно до того, як інтегральні схеми Кремнієвої долини перейшли з керівного комп’ютера Apollo на персональні комп’ютери в домівках людей лише за десятиліття, розробка передової робототехніки для космосу матиме далекосяжний вплив на автономні транспортні засоби, виробництво та багато іншого, і їхній вплив буде більшим. гостро відчувається суспільством у цілому.

Навіть якщо по-справжньому функціональні космічні роботи-гуманоїди з’являться через багато років (якщо вони взагалі з’являться), інвестиції, які NASA робить зараз, повинні прискорити розгортання більш практичної робототехніки тут, на Землі, що майже так само добре, як насправді, і багато іншого практичного. Джерело