Автономные ассемблеры NASA строят лунные обители

Космическая и планетная поверхностная сборка для человеческих исследований — сложная область, охватывающая различные технологические направления для поддержки человеческих миссий. NASA разрабатывает автономных агентов сборки для построения структур вроде обителей и антенн на Луне. Эти модульные и переконфигурируемые ассемблеры-роботы обеспечат роботизированную сборку структур даже в локациях, исключающих постоянный человеческий надзор и телеоперацию.

Ассемблеры — команда модульных роботов, работающих вместе для постройки вещей. Каждый Ассемблер — стек из одного или более платформ Стюарта (гексаподов), состоящих из двух плит, соединенных шестью линейными актуаторами для движения, обеспечивающих полные шесть степеней свободы позы верхней плиты относительно нижней. Энд-эффектор на каждом Ассемблере обеспечивает захват, подъем и сварку/соединение. Архитектура системы Ассемблеров включает новые алгоритмы управления и ПО, сенсоры и коммуникационные технологии, координирующие операции команд Ассемблеров. Система управления включает важный модуль управления задачами, оценивающий необходимое число роботов, оптимальное число гексаподов в каждом Ассемблере и оцениваемое напряжение.

Также есть модули для генерации траекторий, управления суставами, сенсорного фьюжения и детекции сбоев. Новая система управления направляет операции Ассемблеров для высокой точности и прецизии, но с встроенной динамической устойчивостью к отказам. Например, если один гексапод на Ассемблере выходит из строя, система считает его жестким в последней позе и перераспределяет работу другим Ассемблерам. Изображение показывает сториборд операций для того, как Ассемблеры могут построить солнечный массив. NASA разработала хардверную демо с коммуникациями между подсистемами, подкрепленную детальными симуляциями кинематики и динамики актуаторов.

По сравнению с существующими короткорадиусными/высокоточными и дальнодоступными/низкоточными роботами-сборщиками, Ассемблеры обеспечивают и дальний, и короткий доступ с точностью и прецизией. Технология строится на недавних достижениях в легких материалах, оценке состояния, современной теории управления и машинном обучении. Система способна планировать, переконфигурировать и выполнять задачи структурной сборки; оценивать строительство; и корректировать ошибки сборки по мере необходимости.

Оценки указывают, что Ассемблеры могут обеспечить 5-15 лет срока миссии. Применения: фабрикация структур на орбите или лунной поверхности: обители, энергетические фермы, научное оборудование, поддержки телескопов, заправочные станции, аэрооболочки, антенны, гравитационные генераторы, солнечные массивы, а также передовое промышленное производство и сборка.

NASA активно ищет лицензиатов для коммерциализации этой технологии. Свяжитесь с NASA Licensing Concierge по email (защищен от спам-ботов, нужен JS) или тел. 202-358-7432 для инициации лицензионных переговоров. Для информации посетите ссылку .