Revolutsioon kosmoserobootikas: modulaarne ehituskomplekt paindlikele robotitele!

Revolutsioon kosmoserobootikas: modulaarne ehituskomplekt paindlikele robotitele!

Bremeni ülikooli teadlased koostöös Saksa tehisintellekti uurimiskeskusega (DFKI) on välja töötanud uuendusliku moodulsüsteemi kosmoserobootika jaoks. Selle süsteemi nimega MODKOM ("Modular Components as Building Blocks for Application-Specific Configurable Space Robots") eesmärk on muuta praegu valitsev spetsialiseeritud ja missioonispetsiifiliste robotite lähenemisviis. Praegused robotid on sageli kohandatud ühele missioonile, mis tähendab, et uued nõuded nõuavad palju arendustööd. Modulaarne lähenemine võimaldab roboteid paindlikult kohandada ja kiiresti reageerida muutuvatele missiooninõuetele. Projekti rahastavad kosmoseagentuur DLR ja föderaalne majandus- ja energeetikaministeerium (BMWE) ligikaudu 3,2 miljoni euroga.

Uuenduslik modulaarne süsteem ühendab endas riist- ja tarkvarakomponente, mis võimaldavad seadistada mobiilseid roboteid “plug and play” põhimõttel. Põhielemendid hõlmavad liitekohti, konstruktsioonielemente ja elektroonikakomponente, mis on omavahel ühendatud standardliideste kaudu. Selline modulaarsus ei suurenda mitte ainult robotite paindlikkust, vaid ka töökindlust, kuna defektsed üksused saab kiiresti välja vahetada.

Paindlikkus ja tõhusus modulaarsuse kaudu

Süsteemi modulaarne arhitektuur võimaldab erinevate komponentide dünaamilist integreerimist. Alamsüsteeme saab integreerida suurema detailsusega funktsionaalsete üksustena. Platvormide, andurite, kandevõimekonteinerite ja manipulaatorite kombinatsioonist luuakse terviklikud süsteemid. See vähendab oluliselt arendus- ja kvalifitseerimistsükleid ning soodustab ressursse säästvat lähenemist uute robotite disainimisel.

Projekti keskseks elemendiks on keeruline manipuleerimissüsteem, mis toimib väljatöötatud süsteemi demonstratsioonina. See süsteem ühendab modulaarse manipulaatori HUNTER SE mobiilse platvormi ja iSSI® liidesega. Lisaks töötati DFKI-X2D liigend välja kui väga dünaamiline mootor spetsiaalselt kosmoses kasutamiseks, mille tehnoloogiavalmiduse tase (TRL) 5 on juba saavutatud ulatuslike kvalifikatsioonitestidega.

Väljavaade ja edasised arengud

Bremenis asuvas DFKI-s rajati ISO-nõuetele vastav puhasruum, mis võimaldab integreerida ja testida moodulelemente. Kogutud teadmised ja tehnoloogiad kaasatakse tulevastesse kosmosemissioonidesse ning need aitavad optimeerida orbiidil olevate kosmosejaamade ehitamist ja hooldamist. Neid edusamme kosmoserobootikas on viimastel aastatel veelgi kiirendatud kõrgtehnoloogiliste tootmistehnikate ja tehisintellekti integreerimise kaudu.

Kosmoserobootika valdkonna uurimismaastik on dünaamiline ja paljulubav. Tulevased arendused võivad toota roboteid, mis suudavad iseseisvalt teha keerulisi toiminguid, nagu remont ja ehituskonstruktsioonid kosmoses. Neid edusamme soodustab nii valitsuste kui ka erasektori üksuste kasvav huvi ja rahaline toetus. Kuid sellised väljakutsed nagu pikaajalised operatsioonid muutuvates gravitatsioonitingimustes ja eetilised küsimused autonoomsete robotitega tegelemisel on jätkuvalt uurimistöö keskmes.

Kokkuvõtvalt võib öelda, et Bremeni ülikooli ja DFKI poolt välja töötatud moodulsüsteem mitte ainult ei suurenda kosmoserobootika paindlikkust ja efektiivsust, vaid sillutab teed ka uutele tehnoloogiatele ja rakendustele. Nende edusammude täielik ärakasutamine võib kosmoseuuringuid märkimisväärselt edendada Bremeni ülikool teatab, Vogel teatab, Teatati, et robot on soodne.