Що се отнася до изследването на космоса, повечето роботи вършат роботи. Тази тенденция ще продължи, когато изпращаме мисии върху повърхностите на светове все повече и повече в Слънчевата система. Но за да бъдат роботите ефективни в предизвикателните среди, които трябва да изследваме - като лунния титан на Сатурн - имаме нужда от по-способни роботи.
Нов робот НАСА, който се развива, може да бъде следващата стъпка в роботизираното проучване.
Лунният титан на Сатурн е в списъка на потенциалните цели за проучване на всеки планетарен учен. Но всяка мисия на Титан ще трябва да се изправи срещу среда, различна от всяка друга: фригидни температури, криовулкани, пещери, езера и морета - и дъжд - на течни въглеводороди. В тази среда, роувър в стил MSL Curiosity би се борил.
НАСА, винаги агенция, която гледа към бъдещето, работи върху нещо, което би могло да отговори на предизвикателствата на Titan: робот с изместваща се форма, съставен от множество по-малки роботи, които могат да се сглобяват самостоятелно.
В интерес на практиката те го наричат Shapeshifter.
Shapeshifter не е един робот, а няколко. Наричат ги „коботи“ и отделните коботи могат да летят, да се търкалят на земята и да плуват, докато са потопени. Това прави Shapeshifter добре пригоден да изследва Титан, единственият друг свят в Слънчевата система с течност на повърхността му.
Технологът по роботика, Али Ага, е главният следовател на JPL за Shapeshifter. В прессъобщение той каза: „Имаме много ограничена информация за състава на повърхността <на Титан.> Скалист терен, метанови езера, криовулкани - ние потенциално имаме всичко това, но не знаем със сигурност. Затова помислихме как да създадем система, която е многостранна и способна да пресича различни видове терени, но и достатъчно компактна, за да изстреля ракета. "
Екипът зад Shapeshifter включва изследователи от университетите в Станфорд и Корнел. Когато разработиха концепцията за самосглобяващ се робот, изработен от по-малки роботи, те ги кръстиха „cobots“. Когато отделните коботи се съединят в едно, прототипът се търкаля по повърхността като вид огромно колело за хамстери. Когато мисията поиска това, отделните коботи могат да се отделят от цялото и да летят или плуват до целите си. Поне така е предвидено в този ранен, 3D отпечатан прототип, който се тества в JPL.
Версията на Shapeshifter, която се тества в момента, е полуавтономна, но ако идеята се сбъдне, ще трябва да се сглоби автономно, без да чака индивидуални инструкции от Земята. С напредъка на AI и роботиката това вероятно е точно зад ъгъла.
Shapeshifter се разработва по програма НАСА Иновативни разширени концепции (NIAC). NIAC осигурява поетапно финансиране на напреднали, визионерски концепции, за да възприема футуристични идеи и да ги подхранва към практичност. NIAC стои зад подводницата „Титан“, бункера „Тритон“ и други проекти.
Въпреки че Shapeshifter е просто 3D-отпечатана концептуална машина в момента, това е ясна индикация за посоката, в която върви роботизираното проучване. В този подход има гъвкавост, която е подходяща за опознаване на далечни места като Титан. Наред с тази универсална мулти-бот е и възможността за тип на вградената излишък: ако един кобот по някаква причина работи неправилно или не работи, това не е задължително да заплашва цялата мисия.
Shapeshifter не би бил сам на Титан. Това би било част от по-мащабен дизайн на мисията, който включва майчинство. Майчинството ще бъде на повърхността и може да служи като източник на енергия за Shapeshifter. Тъй като атмосферата на Титан е толкова гъста и мътна и е толкова далеч от Слънцето, мисията до Титан вероятно ще се захранва от радиоизотопен термичен генератор (RTG.) Малките коботи вероятно ще бъдат захранвани от батерия и ще се заредят с RTG носеше майката.
Но по-малките коботи също биха подкрепили майчинството. Тъй като атмосферата на Титан е толкова гъста, полетът е по-лесен, отколкото тук на Земята. Главният следовател Али Ага казва, че коботите ще могат да работят заедно, за да вдигнат майчинството и да го транспортират до нови места. Това би допринесло само за гъвкавостта на Shapeshifter.
„Често се случва някои от най-трудните места да се намират най-интересно, защото може би са най-младите или те са в район, който не е добре характеризиран от орбита“, казва Джейсън Хофгартнер, ръководител на JPL учен за Shapeshifter. „Забележителната гъвкавост на Shapeshifter дава достъп до всички тези убедителни за науката места.“
Аха изчислява, че 10 кобота могат лесно да вдигнат кацач с размерите на Huygens (приблизително 9 фута или 3 метра ширина) и леко да го пренесат на различни места.
НАСА вече обяви мисия до Титан с роторния си кораб Dragonfly. Стрекоза не може да плува, но може да лети до различни места и да прави въздушни измервания, както и да извършва повърхностни операции. Този тип универсалност е идеален за изследване на Титан, а Shapeshifter е още по-универсален.
Рано е да се каже дали Shapeshifter или нещо подобно ще бъде следващата планирана мисия до Титан. Но няма да е изненадващо, ако един ден робот, който слиза от Shapeshifter, направи път около Титан, като лети, търкаля се и плува.
Повече ▼:
- Прессъобщение: НАСА проектира оформени ротационни роботи за луните на Сатурн
- Космическо списание: НАСА се връща към Лунния титан на Сатурн, този път с квадракоптер с ядрена батерия
- Разширени концепции на НАСА (NIAC)
