ESA Astronaut Luca Parmitano bude riadiť Rover z vesmíru

Pin
Send
Share
Send

Aktualizácia: Experiment Analog-1 bol úplným úspechom! Astronaut Parmitano splnil všetky požiadavky v stanovenom časovom rámci (jednu hodinu). Tento test je prvým krokom pri overovaní teleoperatívnej technológie.

NASA bola v nadchádzajúcich rokoch skôr v predstihu o svojej túžbe poslať astronautov späť na Mesiac a na Mars. Pripojili sa k nim viaceré vesmírne agentúry (ako sú ESA, Roscosmos, CNSA a IRSO), ktoré tiež chcú vykonávať svoje prvé misie s posádkou mimo Zeme. Často sa však prehliada úloha, ktorú budú zohrávať teleoperované misie v blízkej budúcnosti - kde ľudia a roboti skúmajú ruku v ruke.

Napríklad ESA sa pustila do série experimentov kolektívne pomenovaných Analog-1, v ktorých astronauti kontrolujú roboty z vesmíru. Včera (18. novembra), astronaut ESA Luca Parmitano prevzal kontrolu nad robotom v Holandsku od ISS. Tento experiment a ďalšie podobné experimenty pomôžu pripraviť astronautov na budúce misie, ktoré budú zahŕňať skúmanie nebezpečného alebo neprístupného prostredia mimo sveta.

Rover (známy ako Interact) bol vytvorený ako súčasť projektu viacúčelového koncového robotického operačného systému (METERON), ktorý sa snaží vytvoriť komunikačné siete, rozhrania robotov a hardvér, aby astronauti mohli diaľkovo ovládať výskumných robotov z obežnej dráhy. Tieto roboty budú schopné vyhľadávať miesta na pristátie pre budúce misie, lokalizovať zdroje a pripravovať biotopy pre astronautov.

Kľúčom k tomuto procesu je špeciálne vyvinutý „vesmírny internet“, ktorý môže operátora spojiť s miestami do vzdialenosti 10 000 km (6 200 míľ) - buď medzi obežnou dráhou a povrchom, alebo vo vzdialených polohách na Zemi. Toto spojenie umožnilo Luca zostať v kontakte s roverom a tiež vidieť a cítiť všetko, čo zažilo - aj keď s časovým oneskorením.

Je to rozhodujúce, pokiaľ ide o teleoperáciu, pretože prieskumné ciele sú ďaleko od Zeme. Na diaľkovú prevádzku lunárneho roveru musia riadiaci misií čeliť oneskoreniam, ktoré sú dlhé sekundy alebo minúty. Zo Zeme na Mesiac sa signály dostanú iba pár sekúnd, aby sa tam dostali a späť. Avšak pri misiách na Mars môže byť oneskorenie od 4 do 24 minút (v závislosti od toho, kde sú Zem a Mars vo vzťahu k sebe).

Nakoniec konvenčné pripojenia umožňujú iba kontrolórom misií odosielať príkazy a prijímať dáta na oplátku. Projekt METERON na druhej strane umožňuje riadiacim pracovníkom vidieť a dokonca cítiť, čo robot robí napriek časovému oneskoreniu. Ovládanie je zabezpečené pomocou dvoch prenosných počítačov a joysticku Sigma7 so silou spätnej väzby so šiestimi stupňami pohybu. Tento hmatový joystick umožňuje ovládaču vyskúšať, čo samotný rover sníma zo svojho prostredia.

Spojenie rovera a operátora nie je jednoduchá úloha, keď vidíme, ako signály z ISS uskutočňujú spiatočnú jazdu asi 144 400 km (89,725 míľ). Medzitým ISS cestuje po Zemi rýchlosťou 29 000 km / h (18 000 mph). Tieto signály sa vysielajú na sériu satelitov, ktoré sú na obežnej dráhe do 36 000 km (22 370 míľ) od povrchu.

Signály sa potom prenášajú na americkú pozemnú stanicu v Novom Mexiku, do Houstonu NASA a potom cez transatlantický kábel do Európy. To všetko vedie k dosť výraznému časovému oneskoreniu, ktoré je však zvládnuteľné vďaka vyspelej infraštruktúre vybudovanej NASA, ESA a ďalšími partnerskými agentúrami.

Na prvých zasadnutiach sa Luca riadila vozidlom Interact cez prekážkovú dráhu nachádzajúcu sa v hangári vo Valkenburgu v Holandsku - blízko Európskeho výskumného a technologického centra (ESTEC) ESA. Okolo trate boli umiestnené kulisy s lunárnou krajinou, ktoré pozostávali z radu kužeľov umiestnených na povrchu pôdy, ktoré simulovali mesačný regolit.

Konečným cieľom je vykonať tento druh prieskumu diaľkovým ovládaním zo staníc, ako je Lunárna brána alebo Mars Base Camp. Tieto stanice a schopnosť teleportovať rovery na povrchu sú kľúčovým aspektom vytvorenia udržateľnej ľudskej prítomnosti na Mesiaci a vedenia prieskumných misií s posádkou na Mars. NASA plán Mesiac na Mars.

Ďalším krokom v experimente Analog-1 bude simulácia naplánovaná na približne týždeň, ktorá bude zahŕňať simulované lunárne prostredie. Tento test posúdi, či robot s ľudskou činnosťou môže vykonávať geologické prieskumy a prieskumy ťažko prístupných miest.

Vedecký tím bude monitorovať tím v Európskom stredisku astronautov (EAC) v Kolíne nad Rýnom a bude monitorovať experiment. Na dokončenie ilúzie lunárneho poslania budú Lucu poučiť a radiť o možných výskumných cieľoch, medzi ktoré bude patriť, či simulované lunárne horniny, s ktorými sa stretol rover Interact, si zaslúžia ďalšiu vedeckú analýzu alebo by sa mali vyradiť.

Podobné analógové experimenty sú vedené inžiniermi v Nemecku, ktorí používajú systém METERON na riadenie rovera v Kanade. Tieto experimenty nielen potvrdzujú sofistikovanú technológiu; demonštrujú tiež význam spolupráce medzi človekom a robotom vo vesmíre, ktorá bude hrať budúcu úlohu v budúcich plánoch prieskumu.

Medzitým sa ministri členských štátov ESA zvolajú koncom tohto mesiaca (27. - 28. novembra) na Space19 + v Seville v Španielsku, aby prediskutovali vedecké ciele agentúry do budúcnosti. Vzhľadom na dôležitosť telekomunikačných operácií a technológií, ktoré sú za tým, METERON a analógové experimenty určite prídu!

Nezabudnite sa pozrieť na toto video, ktoré sa používa na prácu s telegramom Interact:

Pin
Send
Share
Send