Автономные сборщики

Сборка в космосе и на планетарной поверхности для исследования человеком — это сложная область, которая включает в себя различные технологические направления для поддержки человеческих миссий. НАСА разрабатывает автономные сборочные агенты для создания таких структур, как жилища и антенны на Луне. Эти модульные и реконфигурируемые роботы-сборщики обеспечат роботизированную сборку конструкций даже в местах, где невозможен постоянный человеческий контроль и дистанционное управление.

Сборщики — это команда модульных роботов, которые вместе создают вещи. Каждый ассемблер представляет собой набор из одной или нескольких платформ Стюарта, или гексаподов, состоящих из двух пластин, соединенных шестью линейными приводами для движения, что обеспечивает полную позу с шестью степенями свободы верхней пластины относительно нижней пластины. Концевой эффектор на каждом ассемблере позволяет захватывать, поднимать и сваривать/соединять. Архитектура системы сборщиков отличается новыми алгоритмами управления и программным обеспечением, датчиками и коммуникационными технологиями, которые координируют работу групп сборщиков. Система управления включает важный модуль для управления задачами, который оценивает необходимое количество роботов, оптимальное количество гексаподов в каждом ассемблере и расчетное необходимое напряжение.

Существуют также модули для генерации траектории, совместного управления, объединения датчиков и обнаружения неисправностей. Новая система управления направляет операции ассемблера с высокой точностью, но при этом имеет встроенную динамическую устойчивость к сбоям. Например, если один гексапод на ассемблере выходит из строя, система считает его жестким в своей последней позе и перераспределяет работу на другие ассемблеры. На изображении показана раскадровка операций того, как ассемблеры могут построить солнечную батарею. НАСА разработало аппаратную демонстрацию со связью между подсистемами, подкрепленную подробным моделированием кинематики и динамики привода.

По сравнению с существующими роботами для сборки с малым радиусом действия/высокой точностью и большим радиусом действия/низкой точностью, сборщики обеспечивают как дальний, так и короткий радиус действия с точностью и точностью. Технология основана на последних достижениях в области легких материалов, оценки состояния, современной теории управления и машинного обучения. Эта система способна планировать, реконфигурировать и выполнять задачи по сборке конструкций; оценка строительства; и исправление ошибок в сборке по мере необходимости.

По оценкам, Ассемблер может обеспечить срок службы миссии от 5 до 15 лет. Их области применения включают изготовление конструкций на орбите или на лунной поверхности, включая жилые помещения, силовые фермы, научное оборудование, опоры телескопов, заправочные станции, авиационные снаряды, антенны, гравитационные генераторы или солнечные батареи, а также современное промышленное производство и сборку.

НАСА активно ищет лицензиатов для коммерциализации этой технологии. Пожалуйста, свяжитесь с консьержем НАСА по лицензированию:Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра. или позвоните по телефону 202-358-7432, чтобы начать обсуждение лицензирования. Для получения дополнительной информации посетите здесь .