Роботы и космос #1

Космороботы – это роботы, приспособленные работать в космическом пространстве. Преимущество космических роботов перед человеком заключается в том, что они могут работать в крайне неблагоприятных условиях (например, в космосе есть радиация, поэтому человек не может выйти в открытый космос без скафандра, чего нельзя сказать про робота) и обходиться без каких-либо ресурсов (например, топлива), так как в большинстве случаев они работают на солнечных батареях. Также гораздо легче будет пережить потерю такого робота, чем гибель астронавта. Обычно, задача косморобота заключается в проведении какой-нибудь научной работы (например, собрать образцы грунта, просканировать их и отправить собранные данные учёным на Землю). Вообще-то, тоже самое может сделать и обычный робот, работающий на земной поверхности, но к космороботу есть несколько основных требований, которым он должен соответствовать.

Например:

• перенести запуск

• функционировать в сложных условиях враждебной среды

• весить как можно меньше

• потреблять мало энергии и иметь долгий срок службы

• работать в автоматическом режиме

• обладать чрезвычайной надежностью

Для того, чтобы соответствовать всем этим требованиям, учёные создают все новые и новые устройства, механизмы, приводы, микроконтроллеры, обладающие высокой прочностью и использующим как можно меньше энергии. Самые известные роботы, которые используются сейчас в космических исследованиях - это роверы. Они функционируют в автоматическом режиме и приспособлены для передвижения по поверхности другой планеты. Обычно они комплектуются научно-исследовательским оборудованием, камерой, передатчиком (для связи с Землей) и солнечными батареями, для долгой и автономной работы.

Хотя марсоходы и другие колесные роботы уже были успешно отправлены в космос, эти роботы обычно работают по заранее запрограммированным маршрутам, которые требуют от ученых и инженеров составления подробных инструкций относительно того, куда отправиться и что делать роботам по прибытию на планету. В результате, когда робот сталкивается с неожиданными сценариями, он имеет ограниченные возможности для корректировки своего плана. Это может помешать роботам ориентироваться в новых условиях или привести к тому, что они упустят некоторые научные возможности.

Более глубокое понимание того, как интегрировать робототехнические технологии с планетарной и когнитивной наукой, позволит улучшить роботизированное исследование планетарной среды. Новые исследования направлены на испытание высокомобильных роботов нового поколения, которые смогут проворно перемещаться по планетарной поверхности и гибко поддерживать научные цели исследования.

Использование "биоинспирированных" роботов с ногами, то есть их форма смоделирована на основе уникальных способностей животных, чтобы эффективно передвигаться по сложным поверхностям, таким как мягкий песок. Используя новейшую технологию "прямого привода", эти роботы могут "чувствовать" местность (например, мягкость песка и форму скал) с помощью своих ног. Эта способность позволяет роботам взаимодействовать с окружающей средой так же, как и животным, корректируя свое движение по мере необходимости.

Способность "чувствовать" местность с помощью ног также позволяет этим роботам легко собирать информацию об окружающей среде по мере их передвижения и корректировать стратегии исследования на основе этой информации.

Роль роботов-эксплореров в исследовании космоса

Роботы-эксплореры играют важную роль в исследовании космоса. Они представляют собой автономные машины, способные выполнять различные задачи на других планетах, спутниках и астероидах без прямого участия человека. Роботы-эксплореры позволяют нам получать информацию о космических объектах, которую мы не могли бы получить иными способами.

Одной из основных ролей роботов-эксплореров в исследовании космоса является сбор данных. Они оснащены различными инструментами и сенсорами, которые позволяют им изучать поверхность планеты, атмосферу, геологические особенности и другие параметры. Роботы-эксплореры могут собирать образцы грунта, измерять температуру и давление, анализировать состав атмосферы и многое другое.

Кроме сбора данных, роботы-эксплореры также выполняют функцию исследования недоступных или опасных мест. Они могут проникать в кратеры, пещеры и другие труднодоступные места, где человеку было бы сложно или опасно проникнуть. Роботы-эксплореры могут исследовать места с высокой радиацией, экстремальными температурами или отсутствием атмосферы, что позволяет нам получать информацию о таких местах без риска для жизни человека.

Роботы-эксплореры также выполняют функцию поддержки исследовательских миссий. Они могут быть использованы для поиска и подготовки мест для посадки космических аппаратов, для обслуживания и ремонта космических станций и спутников, а также для выполнения других задач, связанных с исследованием космоса.

В целом, роботы-эксплореры играют важную роль в расширении наших знаний о космосе. Они позволяют нам получать информацию о других планетах и космических объектах, которая помогает нам лучше понять процессы, происходящие во Вселенной, и исследовать возможности для будущих космических миссий.