Menneskelignende hænder, fingre og endda fjernsynskameraøjne har været kendetegnende for NASAs Robonaut, men det seneste arbejde forsøger at give de kvikke robotben, eller i det mindste et ben, og endda hjul.
Robonaut tog sine første skridt for nylig under test i Johnson Space Center i Houston ved hjælp af et enkelt ”space ben” til at bevæge sig rundt på ydersiden af en simuleret Space Station. Andre nylige test satte humanoidroboten på hjul, en Segway-scooter for at være nøjagtig, og lad den tage til vejen.
I begge konfigurationer opretholder Robonauts hoved, overkrop, mekaniske arme og hænder deres evne til at bruge de samme pladsværktøjer som mennesker. I forsøgene ved hjælp af dets "pladsben" pendlede Robonaut som en futuristisk bygningsarbejder, der blev overleveret uden for et åben rumfartøj. Ombord på de gryostabiliserede hjul gled det fra en teststation til en anden, da dens efterkommere måske en dag på overfladen af Månen eller Mars.
Forsøg med benet bekræftede, at Robonaut kunne klatre rundt på ydersiden af et rumfartøj ved hjælp af håndgreb og plante sin fod på et arbejdssted for at udføre reparationer eller installere dele. NASAs mål er at bygge robotter, der kunne leve? på ydersiden af rumfartøjer, klar til rutinemæssig vedligeholdelse eller nødsituationer. Mennesker inde i rumfartøjet ville betjene Robonaut med trådløse kontroller.
Testene med hjul leverede oprindeligt bevis på konceptet for planetariske Centaurs, der fletter humanoide robotter med rover. Disse tests bringer Robonaut gennem dets tempo, mens de er monteret på en Segway Robotic Mobility Platform. De viste, at en enkelt teleoperator samtidigt kunne kontrollere både robotens mobilitet og fingerfærdighed med et trådløst kontrolsystem.
Klatretestene var et væsentligt skridt i Robonauts udvikling, hvilket beviste systemets evne til at klatre, stabilisere og håndtere ekstravehikulære aktivitetsværktøjer (EVA) værktøjer og grænseflader i rummiljøet. Testen indeholdt et batteridrevet, trådløst Robonaut-system monteret på en luftbærende slæde, der svævede på en pude af luft for at eliminere friktion og efterligne de fornemmelser, som astronauter arbejder i tyngdekraften. Robonaut klatrede ved hjælp af EVA-håndlister og tilsluttede dets stabiliserende ”pladsben”? ind i en standard rumstations WIF (Worksite Interface Fixture) stikkontakt, mens dens operatører kørte Robonauts flere lemmer ved hjælp af innovative nye telepresence-kontroller.
? Denne test beviste, at Robonaut kan betjenes trådløst ved hjælp af en udskiftelig base til forskellige stabiliserings- og bevægelsessystemer - og det gjorde det i et friktionsfrit, rumlignende miljø, ”sagde testleder Dr. Robert Ambrose fra JSCs automatisering, robotik og simulering Division. ? Dette er alle nøglefunktioner, der er nødvendige for udviklingen af fremtidens? EVA-squads? der udnytter de kombinerede talenter hos mennesker og robotter for at gøre store forbedringer i rumvandringsproduktiviteten.?
Robonaut-projektet, som Ambrose leder, er en samarbejdsindsats med Defense Advanced Research Projects Agency (DARPA) og har været under udvikling på JSC i flere år. Der er to Robonauts, hver med meget behændige hænder, der kan arbejde med de samme værktøjer, som mennesker bruger. Operatører fjernstyre bevægelser fra Robonauts? hoveder, lemmer, hænder og dobbeltkameraer gennem en kombination af virtual-reality-grænseflader og verbale kommandoer, videresendt enten gennem dedikerede kabelføring eller trådløse systemer.
For at bevæge sig rundt i et miljø uden tyngdekraft skal en robot være i stand til at klatre af sig selv ved hjælp af gangarter, der glat styrer dens momentum, og som minimerer kontaktkrafter, samtidig med at det sikres sikkerhed i tilfælde af en nødsituation. For at få adgang til arbejdssteder ombord på Den Internationale Rumstation og fremtidig rumfartøj, skal robotter interagere med pladsvandringshjælpemidler designet til mennesker, herunder tethers, gelændere og arbejdsankre.
? Testene var meget vellykkede ,? Sagde Ambrose. ? Robonaut-teamet lærte, hvilke klatremanøvrer, der er mere gennemførlige end andre, og testede automatiserede softwaresikkerhedsreaktioner ved hjælp af robotens indbyggede kraftsensorer. Vi identificerede også nye muligheder for at bruge disse sensorer i halvautomatiske tilstande, som vil hjælpe operatører over korte (1-10 sekunders) tidsforsinkelser. Vores team vil fortsætte med at tackle disse udfordringer, da NASA ser frem til at anvende human-robotisk interaktion på de opgaver, der er forbundet med at vende tilbage til Månen og gå videre til Mars.?
Lær mere om Robonaut på Internettet på:
robonaut.nasa.gov
Original kilde: NASA News Release
