Când vine vorba de explorarea spațiului, roboții sunt cei care fac cea mai mare parte a muncii. Această tendință va continua pe măsură ce vom trimite misiuni pe suprafețele lumilor mai departe și mai departe în Sistemul Solar. Dar pentru ca roboții să fie eficienți în mediile provocatoare, trebuie să explorăm - cum ar fi Titanul lunii lui Saturn - avem nevoie de roboți mai capabili.
Un nou robot NASA se dezvoltă ar putea fi următorul pas în explorarea robotică.
Titanul lunii lui Saturn se află pe lista oricărui om de știință planetar cu potențialele ținte pentru explorare. Dar orice misiune în Titan va trebui să se confrunte cu un mediu spre deosebire de oricare altul: temperaturi frigide, criovolcanoe, peșteri și lacuri și mări - și ploaie - de hidrocarburi lichide. În acel mediu, un rover în stil MSL Curiosity ar lupta.
NASA, întotdeauna o agenție care privește viitorul, lucrează la ceva care ar putea răspunde provocărilor lui Titan: un robot care schimbă forma format din mai mulți roboți mai mici care se pot autoasambla.
Într-o problemă practică, ei o numesc Shapeshifter.
Shapeshifter nu este un singur robot, ci mai mulți. Îi numesc „coboți”, iar cobocii individuali pot zbura, se rostogolesc pe sol și înoată în timp ce sunt scufundați. Acest lucru face ca Shapeshifter să fie potrivit pentru a explora Titanul, singura altă lume din Sistemul Solar cu lichid pe suprafața sa.
Tehnologul de robotică Ali Agha este investigatorul principal al JPL pentru Shapeshifter. Într-un comunicat de presă, el a spus: „Avem informații foarte limitate despre compoziția suprafeței <din Titan.> Teren stâncos, lacuri de metan, criovolcanoe - putem avea toate acestea, dar nu știm sigur. Așa că ne-am gândit cum să creăm un sistem care să fie versatil și capabil să parcurgă diferite tipuri de teren, dar și suficient de compact pentru a fi lansat pe o rachetă. "
Echipa din spatele Shapeshifter include cercetători de la universitățile Stanford și Cornell. Când au dezvoltat conceptul unui robot auto-asamblat format din roboți mai mici, i-au numit „coboți”. Când coboturile individuale se alătură într-unul, prototipul se rostogolește de-a lungul suprafeței ca un fel de roată de hamster imens. Când misiunea o solicită, coboții individuali se pot separa de întreg și pot zbura sau înota până la țintele lor. Cel puțin așa a fost conceput în acest prototip timpuriu, imprimat 3D, testat la JPL.
Versiunea Shapeshifter testată în acest moment este semi-autonomă, dar dacă ideea va atinge, va trebui să se asambleze autonom, fără a aștepta instrucțiuni individuale de pe Pământ. Cu avansuri în AI și robotică, probabil că este chiar la colț.
Shapeshifter este dezvoltat în cadrul programului NASA Innovative Advanced Concepts (NIAC). NIAC oferă finanțare în etape pentru concepte avansate, vizionare, pentru a lua idei futuriste și a le orienta spre practic. NIAC se află în spatele Submarinului Titan, Hopperul Triton și a altor proiecte.
Deși Shapeshifter este doar o mașină conceptuală imprimată 3D în acest moment, este o indicație clară a direcției pe care o iau explorarea robotizată. Există versatilitate în această abordare, care este potrivită pentru a explora locuri îndepărtate, precum Titan. Alături de această versatilitate multi-bot este și posibilitatea unui tip de redundanță încorporată: dacă un cobot funcționează defectuos sau nu funcționează din anumite motive, nu va amenința neapărat întreaga misiune.
Shapeshifter nu ar fi singur pe Titan. Ar face parte dintr-un proiect de misiune mai mare care include o nașă mamă. Nava mamă ar fi la suprafață și ar putea servi drept sursă de energie pentru Shapeshifter. Deoarece atmosfera lui Titan este atât de densă și noroasă și este atât de departe de Soare, o misiune în Titan ar fi probabil alimentată de un generator termic radioizotop (RTG.) Cobotii mici ar fi probabil alimentați cu baterii și s-ar reîncărca cu un RTG a continuat nava mamă.
Dar cobotii mai mici ar sprijini și nava mamă. Din moment ce atmosfera lui Titan este atât de densă, zborul este mai ușor decât aici pe Pământ. Investigatorul principal, Ali Agha, spune că coboșii ar putea colabora pentru a ridica nava mamă și a o transporta în noi locații. Acest lucru nu ar contribui decât la versatilitatea lui Shapeshifter.
„De cele mai multe ori este posibil ca unele dintre cele mai dificile locuri să ajungă să fie cele mai interesante din punct de vedere științific, deoarece poate sunt cele mai tinere sau sunt într-o zonă care nu este bine caracterizată de pe orbită”, a declarat Jason Hofgartner, directorul JPL om de știință pentru Shapeshifter. „Versatilitatea remarcabilă a lui Shapeshifter permite accesul la toate aceste locuri convingătoare științific.”
Agha calculează că 10 coboți ar putea ridica cu ușurință un lander de dimensiunea Huygens (aproximativ 9 metri sau 3 metri lățime) și să-l poarte ușor în diferite locații.
NASA a anunțat deja o misiune în Titan cu rotorul său Dragonfly. Dragonfly nu poate înota, dar poate zbura în diferite locații și poate lua măsurători în aer, precum și efectuează operațiuni de suprafață. Acest tip de versatilitate este ideal pentru explorarea Titanului, iar Shapeshifter este și mai versatil.
Este prea curând să spun dacă Shapeshifter sau ceva de genul acesta va fi următoarea misiune planificată în Titan. Dar nu va fi surprinzător dacă într-o zi, un robot care a coborât din Shapeshifter își face drum prin Titan zburând, rulând și înotând.
Mai Mult:
- Comunicat de presă: NASA Proiectează roboți de modelare a modelelor pentru lunile lui Saturn
- Revista spațială: NASA se întoarce pe Titanul lunii lui Saturn, de data aceasta cu un Quadcopter alimentat cu baterii nucleare
- Conceptele avansate inovatoare ale NASA
