Revolutie in ruimterobotica: modulair bouwpakket voor flexibele robots!

Revolutie in ruimterobotica: modulair bouwpakket voor flexibele robots!

Onderzoekers van de Universiteit van Bremen hebben in samenwerking met het Duitse Onderzoekscentrum voor Kunstmatige Intelligentie (DFKI) een innovatief modulair systeem voor ruimterobotica ontwikkeld. Dit systeem, genaamd MODKOM (“Modular Components as Building Blocks for Application-Specific Configurable Space Robots”), heeft tot doel een revolutie teweeg te brengen in de momenteel heersende aanpak van gespecialiseerde en missiespecifieke robots. Huidige robots zijn vaak afgestemd op één enkele missie, waardoor nieuwe eisen veel ontwikkelingsinspanning vergen. De modulaire aanpak maakt het mogelijk om robots flexibel aan te passen en snel te reageren op veranderende missievereisten. Het project wordt gefinancierd door het DLR Space Agency en het federale ministerie van Economische Zaken en Energie (BMWE) met ongeveer 3,2 miljoen euro.

Het innovatieve modulaire systeem combineert hardware- en softwarecomponenten die het mogelijk maken om mobiele robots te configureren volgens het ‘plug and play’-principe. De basiselementen omvatten verbindingen, structurele elementen en elektronische componenten die via gestandaardiseerde interfaces met elkaar zijn verbonden. Deze modulariteit vergroot niet alleen de flexibiliteit maar ook de betrouwbaarheid van de robots, omdat defecte units snel kunnen worden vervangen.

Flexibiliteit en efficiëntie door modulariteit

De modulaire architectuur van het systeem maakt een dynamische integratie van de verschillende componenten mogelijk. De subsystemen kunnen worden geïntegreerd als functionele eenheden met een hogere granulariteit. Uit de combinatie van platforms, sensoren, payloadcontainers en manipulatoren ontstaan ​​complete systemen. Dit verkort de ontwikkelings- en kwalificatiecycli aanzienlijk en bevordert een hulpbronnenbesparende benadering van het ontwerp van nieuwe robots.

Centraal onderdeel van het project is een complex manipulatiesysteem dat dient als demonstratie van het ontwikkelde systeem. Dit systeem combineert een modulaire manipulator met het HUNTER SE mobiele platform en de iSSI®-interface. Bovendien is het DFKI-X2D-gewricht ontwikkeld als een zeer dynamische motor, specifiek voor gebruik in de ruimte, waarbij Technology Readiness Level (TRL) 5 al werd bereikt via uitgebreide kwalificatietests.

Vooruitzichten en toekomstige ontwikkelingen

Om de integratie en het testen van de modulaire elementen mogelijk te maken, werd bij de DFKI in Bremen een ISO-conforme cleanroom ingericht. De verzamelde kennis en technologieën zullen worden opgenomen in toekomstige ruimtemissies en zullen helpen bij het optimaliseren van de bouw en het onderhoud van ruimtestations in een baan om de aarde. Deze vooruitgang op het gebied van ruimterobotica is de afgelopen jaren verder versneld door middel van hightech productietechnieken en de integratie van kunstmatige intelligentie.

Het onderzoekslandschap op het gebied van ruimterobotica is dynamisch en veelbelovend. Toekomstige ontwikkelingen zouden robots kunnen produceren die zelfstandig complexe operaties kunnen uitvoeren, zoals reparaties en het bouwen van constructies in de ruimte. Deze vooruitgang wordt gevoed door de toenemende belangstelling en financiële steun van zowel overheden als entiteiten uit de particuliere sector. Uitdagingen zoals langetermijnoperaties onder veranderende zwaartekrachtomstandigheden en ethische vragen bij de omgang met autonome robots blijven echter de focus van het onderzoek.

Samenvattend kan worden gezegd dat het modulaire systeem dat is ontwikkeld door de Universiteit van Bremen en de DFKI niet alleen de flexibiliteit en efficiëntie in de ruimterobotica vergroot, maar ook de weg vrijmaakt voor nieuwe technologieën en toepassingen. Het ten volle benutten van deze vooruitgang zou het ruimteonderzoek aanzienlijk kunnen bevorderen Dat meldt de Universiteit van Bremen, Vogel meldt, Robot gunstig gemeld.