Lista robotów NASA
NASA stworzyła różne zrobotyzowane urządzenia, które mają pomagać, ulepszać lub zastępować astronautów w celu wykonywania trudnych lub rutynowych zadań, takich jak naprawy w niebezpiecznych środowiskach (takich jak zagrożenia związane z promieniowaniem lub mikrometeorytami), rutynowe procedury (przechwytywanie wideo) itp.
Robonauta
Robonaut to wspólny projekt DARPA i NASA mający na celu stworzenie humanoidalnego robota, który mógłby funkcjonować jako odpowiednik człowieka w latach 70. i eksploracji. Głównym celem projektu Robonaut jest zbudowanie robota o zręczności przewyższającej astronautę w odpowiednim kolorze. Obecnie istnieją cztery różne robonauty, a inne są w fazie rozwoju, ta różnorodność robonautów pozwala na badanie różnych etapów mobilności i zadań dla każdej sytuacji. Wszystkie cztery wersje tego robota wykorzystują różne metody poruszania się. Niektóre wersje robota wykorzystują Segway HT do poruszania się [3] . Robonaut wykorzystuje teleobecność i różne poziomy autonomii robota . Chociaż nie wszystkie ludzkie zakresy ruchu i czułość zostały zduplikowane, ręka robota ma czternaście stopni swobody i wykorzystuje czujniki dotykowe na końcach palców. Jedną z zalet humanoidalnego robota jest to, że nie będzie potrzebował całego nowego zestawu narzędzi.
Obecnie pracuje dwóch robotonautów, R1 i R2. R1 i R2 to roboty o dużych możliwościach, zdolne do obsługi szerokiej gamy narzędzi i zadań. Robonaut 2 lub R2 poleciał na stację kosmiczną w ramach STS-133 i był pierwszym humanoidalnym robotem w kosmosie. W przyszłości zostaną dodane nogi i trwają prace nad przygotowaniem Robotnauta do wyprawy w próżnię kosmiczną.
RASSOR
Wymawiane „Razor” oznacza robota operacyjnego Regolith Advanced Surface Systems. Jest to robot księżycowy, który będzie samodzielnie kopał ziemię, gdy prace będą prawie ukończone, z małym podwoziem przypominającym czołg z koparką bębnową i zamontowanymi po obu stronach ramionami, które mogą pomóc robotowi pokonywać przeszkody, które mogą stanąć na jego drodze. Dzięki tym ramionom robot może z powodzeniem wyprostować się, jeśli przewróci się i podniesie z ziemi, usuwając ślady gruzu. Z bębnami ustawionymi pionowo RASSOR ma około 2,5 stopy wysokości i ma ważyć około 100 funtów. Przy średniej prędkości około 20 centymetrów na sekundę (pięć razy szybciej niż maksymalna prędkość łazika Curiosity na Marsie) RASSOR będzie pracował 16 godzin dziennie przez wiele lat (minimum 5 lat, jak określono w wymaganiach projektowych). W swoim projekcie NASA odeszła od zwykłego, delikatnego i powolnego robota, aby zaprojektować coś bardziej solidnego i wytrzymałego. Dwa bębny kopiące są przeznaczone do powolnego usuwania gleby do leja, który może pomieścić 40 funtów materiału. Mały robot pojedzie następnie do zakładu przetwórczego, w którym gleba księżycowa może zostać chemicznie rozbita i przekształcona w paliwo rakietowe, wodę lub powietrze do oddychania dla astronautów pracujących na Księżycu, a nawet prawdopodobnie na Marsie . Wykorzystanie gruntu księżycowego jako paliwa na miejscu mogłoby zaoszczędzić na kosztach wystrzelenia rakiety, ponieważ 90% masy rakiety składa się z materiałów pędnych.
Zespół pracujący nad RASSORem znalazł pewne wady w korzystaniu z gąsienic czołgowych, ponieważ mogą one zostać zablokowane małymi kamykami i piaskiem, co może spowodować odpadnięcie gąsienic. Zespół rozważa opcje i rozważa zmianę materiału gąsienic lub przejście na koła. RASSOR 2 jest już projektowany, a prototyp może być znacznie bliższy temu, co NASA faktycznie wystrzeli.
Spidernaut
Spidernaut to zainspirowany pajęczakiem robot poza pojazdem (EVR), który jest projektowany przez NASA do projektów budowy, konserwacji i napraw w przyszłych misjach kosmicznych, które byłyby zbyt trudne lub zbyt niebezpieczne dla człowieka. Nogi Spidernauta mogą poruszać się w trzech różnych punktach, jednym przegubie obrotowym w biodrze i dwóch innych stawach, które są uruchamiane liniowo. Każda noga waży 40 funtów, ale jest w stanie utrzymać 100 funtów i wywierać ponad 250 funtów siły. Z końcową wagą robota wynoszącą prawie 600 funtów równomiernie rozłożoną na ośmiu nogach, Spidernaut będzie mógł wspinać się po wielu powierzchniach, w tym panele słoneczne i na zewnątrz statku kosmicznego bez powodowania jakichkolwiek uszkodzeń. Stopy robota są modułowe, co oznacza, że można je zdejmować i wymieniać w różnych sytuacjach, w których można umieścić robota. Awionika i inne systemy elektryczne Spidernauta znajdują się w miejscu, które byłoby jego klatką piersiową i składają się z bezszczotkowego prądu stałego sterowników silników oraz rozdzielaczy zasilania i danych wraz ze źródłem zasilania. Robot jest zasilany akumulatorem litowo-jonowym 72 V/3600 Wh, który zasila moduł kondycjonowania i dystrybucji zasilania, który przekształca główną szynę 72 V na wszystkie potrzebne napięcia dla wszystkich różnych urządzeń na pokładzie. NASA rozpoczęła również eksperymenty z systemem układania kabli przypominającym „sieć”, który pozwoliłby robotowi wspinać się i wisieć nad konstrukcjami, które nie są w stanie utrzymać nawet sił światła.
SPORTOWIEC
ATHLETE (All-Terrain Hex-Legged Extra-Terrestrial Explorer) to sześcioczłonowe stanowisko testowe zrobotyzowanego łazika księżycowego, które jest opracowywane w Jet Propulsion Laboratory (JPL) w California Institute of Technology. ATHLETE to platforma testowa dla różnych systemów, które mogą być wykorzystane do eksploracji Księżyca lub Marsa. Każda z sześciu kończyn SPORTOWCA ma sześć stopni swobody, co oznacza, że ma sześć niezależnie obsługiwanych stawów. Do ogólnych celów podróżniczych ATHLETE toczy się na swoich sześciu kołach, ale jeśli napotka bardziej nierówny i ekstremalny teren, jest w stanie zablokować każde koło na swoim miejscu i chodzić za pomocą kończyn. Pierwsza generacja ATHLETE została opracowana w 2005 roku i składała się z 6 kończyn o sześciu stopniach swobody zamontowanych na ramie robota. Przy wysokości 2 m (6,5 stopy) i sześciokątnej ramie 2,75 m (9 stóp) ATHLETE waży około 850 kg (1875 funtów) i może przenosić obciążenie do 300 kg (660 funtów). tylko dwa zostały kiedykolwiek zbudowane w 2005 roku, a jeden nadal działa.
ATHLETE drugiej generacji zbudowany w 2009 roku. Robot został przeprojektowany i wdrożony jako odpowiedni zespół dwóch trójramiennych robotów, znanych jako Tri-ATHLET. To ulepszenie pozwala na lepszą obsługę ładunków oraz załadunek i rozładunek, ponieważ dwa roboty mogą łączyć się pod dokiem towarowym i oddzielać od siebie oraz opuszczać ładunek w miejscu docelowym. ATHLETE drugiej generacji mierzy nieco ponad 4 m (13 stóp) i ma ładowność 450 kg (990 funtów). Każda kończyna SPORTOWCA może służyć jako uniwersalny manipulator. Każda kończyna ma różne szybko rozkładane adaptery narzędzi, które umożliwiają robotowi korzystanie z wielu narzędzi z „pasa narzędziowego”. Narzędzia wykorzystują te same silniki o mocy ponad 1 KM, z których korzystają koła, i umożliwiają robotowi wykonywanie wielu różnych zadań, takich jak wiercenie, mocowanie, kopanie i wiele innych funkcji narzędzi.
Dextre
Dextre to dwuramienny robot, czyli telemanipulator , będący częścią Mobilnego Systemu Obsługi na Międzynarodowej Stacji Kosmicznej (ISS). Zastępuje niektóre czynności, które inaczej wymagałyby spacerów kosmicznych . Został wystrzelony 11 marca 2008 na misję STS-123 .
KULE
Spheres to skrót od Synchronized Position Hold, Engage, Reorient, Experimental Satellites. Te satelity są mniej więcej wielkości kuli do kręgli i znajdują się w fazie eksperymentalnej w NASA. Każda Sfera jest samowystarczalna z własną mocą, napędem, komputerami i sprzętem nawigacyjnym. Kule są przeznaczone do użytku wewnątrz stacji kosmicznej w celu sprawdzenia, jak dobrze kule mogą wykonywać zestaw szczegółowych instrukcji lotu. Wewnątrz stacji kosmicznej trzy kule otrzymają zestaw instrukcji, takich jak autonomiczne spotkanie i manewr dokowania. Wyniki testów sfery zostaną zastosowane do serwisowania satelitów, montażu pojazdów i przyszłych statków kosmicznych, które zostaną zaprojektowane do latania w formacji.
Łazik Curiosity
Marsjański łazik Curiosity to mobilne laboratorium wystrzelone z Przylądka Canaveral w 2011 r. Curiosity wylądował na powierzchni Marsa 6 sierpnia 2012 r. Był to największy łazik, jaki NASA umieściła na Marsie, był dwa razy dłuższy i pięć razy cięższy niż jego procesory. Pomimo dodatkowych rozmiarów Curiosity przejął wiele elementów konstrukcyjnych z poprzedniej generacji łazików marsjańskich, takich jak napęd na sześć kół, zawieszenie wahadłowe i kamery zamontowane na maszcie łazika, aby pomóc zespołowi misji kierować łazikiem. Jednak w przeciwieństwie do poprzedniej generacji Curiosity zawiera całe wewnętrzne laboratorium do analizy gleby i skał na Marsie. NASA zaprojektowała Curiosity tak, aby był w stanie pokonywać przeszkody o wysokości do 65 centymetrów i pokonywać do około 200 metrów dziennie na marsjańskim terenie. Curiosity czerpie energię elektryczną z Radioizotopowy generator termoelektryczny .
Pionier
Pioneer to robot opracowany w odpowiedzi na katastrofę w Czarnobylu w celu usuwania gruzu, tworzenia map i pobierania próbek wewnątrz budynku reaktora w Czarnobylu Unit 4. Projekt Pioneer to współpraca wielu grup wewnątrz i na zewnątrz NASA. Wiertło do pobierania próbek betonu w urządzeniu Pioneer jest przeznaczone do szacowania wytrzymałości materiału podłóg i ścian podczas wycinania próbek do późniejszej analizy strukturalnej. Własność została przeniesiona na Ukrainę w 1999 roku i ukraińscy eksperci zaczęli uczyć się jej używać.
Zobacz też
- Inżynieria
- Eksploracja kosmosu
- Logistyka kosmiczna
- Logistyka kosmiczna
- Statek kosmiczny
- Napęd statku kosmicznego
- Lot w kosmos
Linki zewnętrzne
- Robotyka JPL NASA
- Program Telerobotyki Kosmicznej NASA
- Linki internetowe robotów NASA
- NASA Robotics - Projekt Sojuszu Robotyki
- Witryna internetowa NASA Mini AERCam
- Strona edukacyjna PSA – osobisty asystent satelitarny
- Strona NASA Robonauta
- TRACLabs, Inc. Wykonawcy automatyki robotycznej NASA i DoD
- LISP in Space , podcast, transkrypcja i zdjęcia z Ronem Garretem o używaniu oprogramowania LISP w robotach NASA