Этой осенью проводится множество экспериментов по управлению роботами издалека: астронавт ЕКА Люка Пармитано руководит роботом в Нидерландах, а инженеры в Германии управляют ровером в Канаде.
Партнерство между человеком и робототехникой лежит в основе стратегии ЕКА в области исследований, которая предусматривает подготовку к подобным сценариям путем направления на Луну и планеты роботов-разведчиков, которые будут находиться под рукой астронавтов, контролирующих их с орбиты.
Проект Meteron был создан для разработки технологий и ноу-хау, необходимых для работы роверов в этих суровых условиях. Он охватывает все аспекты операций, от связи и пользовательского интерфейса до наземных операций и даже подключения роботов к космонавтам с помощью осязания.
Исторический роботизированный контроль
Первый эксперимент был проведен в 2012 году, когда астронавт НАСА Сунита Уильямс контролировала марсоход LEGO в Германии для тестирования недавно разработанного «космического интернета», что доказывает возможность управления марсоходом с орбиты. Это нелегкий подвиг, поскольку сигналы с Международной космической станции совершают круговой перелет 144 400 км. Когда аванпост движется вокруг Земли со скоростью 29 000 км / ч, сигналы передаются на спутники высотой почти 36 000 км, а затем на наземную станцию США в Нью-Мексико, через НАСА Хьюстон и через трансатлантический кабель в Европу — и обратно.
Параллельно инженеры работали над созданием пользовательского интерфейса для астронавтов для управления роботами. Поскольку это новая область, необходимо рассмотреть и разработать такие аспекты, как обзор камеры, джойстики и даже необходимость использования традиционного компьютера или сенсорного экрана.
С первых испытаний более крупные роверы, такие как Eurobot, управлялись из космоса, а команды из технического центра ЕКА в Нидерландах начали экспериментировать с тактильной обратной связью, позволяя астронавтам чувствовать, к чему прикасается робот. В 2015 году произошло историческое орбитальное «рукопожатие» между астронавтом НАСА Терри Виртсом и человеком на Земле на расстоянии более 5000 км.
Спустя всего несколько месяцев после этого астронавт ЕКА Андреас Могенсен управлял ровером, чтобы вставить металлический колышек в круглое отверстие в «доске задач» с точностью до миллиметра, имитируя ремонт электрического соединения.
Испытания продолжались с увеличением точности. На прошлой неделе наземная команда ЕКА совместно с Канадским космическим агентством практиковали операции в ночное время. Эксперты центра управления полетами ЕКА в Дармштадте, Германия, контролировали марсоход CSA через Атлантический океан, а научная группа в техническом центре ESA ESTEC в Нидерландах консультирует — аналогичная установка используется для ежедневных операций Международной космической станции.
В четырехчасовом эксперименте Юнона проехала два километра, преодолев шесть «путевых точек», одновременно просматривая окрестности и осматривая области, представляющие научный интерес. Ни одна из команд в Европе не знала точно, чего ожидать, так же, как и во время настоящей лунной миссии.
«Эксперимент MAGIC действительно имел огромный успех», — говорит Ким Нергаард, глава отдела продвинутых концепций миссий в операционном центре ESOC в Дармштадте, Германия.
В ноябре 2019 года проект Meteron объединит все элементы, когда астронавт ЕКА Лука Пармитано будет управлять ровером Interact в Нидерландах с Международной космической станции.
Этот эксперимент, получивший название Analog-1, объединит все ноу-хау десятилетнего проекта Meteron в полномасштабное испытание: управление ровером с орбиты для сбора научных образцов лунных пород. У Луки будет команда в европейском центре астронавтов в Кельне, Германия, которая будет выполнять функции управления полетом, и сможет почувствовать то, что чувствует Interact, с помощью технологии тактильной обратной связи, разработанной Лабораторией телеработики ESA.
Свежие комментарии