"Fedor" in de ruimte. Eenvoudige ervaringen en een geweldige toekomst

Inhoudsopgave:

"Fedor" in de ruimte. Eenvoudige ervaringen en een geweldige toekomst
"Fedor" in de ruimte. Eenvoudige ervaringen en een geweldige toekomst

Video: "Fedor" in de ruimte. Eenvoudige ervaringen en een geweldige toekomst

Video:
Video: Waarom is déze dag zo belangrijk voor Poetin? 2024, April
Anonim

Op 27 augustus meerde het ruimtevaartuig Sojoez MS-14 aan bij het internationale ruimtestation ISS met een speciale lading aan boord. Deze keer vervoerde het bemande ruimtevaartuig geen mensen, maar een speciaal soort uitrusting. In de cockpit bevond zich een humanoïde multifunctionele robot Skybot F-850 / FEDOR en hulpapparatuur ervoor. Op dit moment voert de ISS-bemanning de eerste controles van het nieuwe complex uit en bereidt zij zich voor op het oplossen van meer complexe problemen.

Afbeelding
Afbeelding

De eerste Rus

Opgemerkt moet worden dat de Russische Fedor er niet in slaagde de eerste antropomorfe robot aan boord van het ISS te worden. In 2011 werd het NASA Robonaut 2-product aan het station afgeleverd. De F-850 is echter de eerste Russische ontwikkeling in zijn soort, die niet alleen tests bereikt, maar ook de ruimte bereikt.

De geschiedenis van de FEDOR-robot begon in 2014, toen de Advanced Research Foundation het ontwerp van een multifunctioneel antropomorf robotcomplex lanceerde. De ontwikkeling van een dergelijk systeem is uitgevoerd door de FPI en NPO Androidnaya Tekhnika. Aanvankelijk was het product bedoeld voor het Ministerie van Noodsituaties en moest het werken in voor de mens gevaarlijke omstandigheden. Het project was gebaseerd op de ontwikkelingen op de bestaande robots SAR-400 en SAR-401.

De oprichting van het basisplatform ging gepaard met enkele problemen, maar in 2015-16. het project is in een nieuwe fase terechtgekomen. Tegelijkertijd was er een voorstel om een gespecialiseerde versie van het complex te maken voor gebruik in de ruimte. Zo'n robot kreeg de naam "Fedor" of FEDOR (Final Experimental Demonstration Object Research). Nog niet zo lang geleden werd het complex omgedoopt tot Skybot F-850.

Op 22 augustus werd de nieuwe RTK naar het ISS gestuurd. Tijdens de vlucht naar het station waren er wat problemen, waardoor het aanmeren pas op 27 augustus mogelijk was. De ISS-bemanning is al begonnen om de nieuwe technologie onder reële omstandigheden onder de knie te krijgen.

Werken in een baan

In de nabije toekomst zal "Fedor" niet lang duren, maar hard werken in een baan om de aarde. De details van het wetenschappelijke programma met zijn deelname zijn nog niet bekendgemaakt, maar er is al enige informatie verschenen. Over het algemeen zijn er verschillende werken van een of andere soort gepland, waarbij een door een mens bestuurde robot interactie zal hebben met verschillende objecten en bepaalde taken zal uitvoeren.

Afbeelding
Afbeelding

Samen met de robot, de zogenaamde. kopieertype master - een speciaal "exoskelet" voor de operator, waarmee hij de beweging van de robot kan regelen. Met behulp van ZUKT kan de operator "door de ogen van een robot" observeren en volledige controle uitoefenen over de manipulatoren. Alle experimenten in het kader van de huidige vlucht zullen worden uitgevoerd met een stel F-850 en ZUKT.

Het is gemeld dat de nieuwe robot in de begindagen in een baan om de aarde slaagde om deel te nemen aan verschillende experimenten. "Fedor" toonde zijn capaciteiten in het werken met verschillende handgereedschappen en met wat apparatuur van het station. Er worden nieuwe experimenten verwacht, waarin de veelbelovende RTK zijn andere mogelijkheden van verschillende aard zal laten zien.

Tegelijkertijd hebben we het niet over de lancering van de robot in de open ruimte. Het hoofd van Roscosmos Dmitry Rogozin zei onlangs dat soortgelijke experimenten zouden worden uitgevoerd tijdens de volgende vlucht van Fedor naar het ISS. Deze vlucht zal volgens de huidige plannen pas over twee of drie jaar plaatsvinden. Tegen die tijd zal het complex worden herzien op basis van de resultaten van de proefoperatie en zal het beter kunnen voldoen aan de karakteristieke omstandigheden van de ruimte.

In de tussentijd wordt Skybot F-850 alleen gebruikt binnen het internationale ruimtestation. Er is nog iets meer dan een week om alle noodzakelijke experimenten en experimenten uit te voeren. Op 6 september zal de Sojoez MS-14 loskoppelen van het ISS en Fyodor naar huis brengen. Vervolgens zullen de ontwikkelaars van deze RTK de verzamelde informatie moeten analyseren, zodat ze het project kunnen afronden om aan de nieuwe eisen te voldoen.

Geweldige vooruitzichten

Tot nu toe heeft de FEDOR / F-850 de status van een prototype dat is ontworpen voor testen in laboratoria, testlocaties en het ISS. Het is nog verre van de volledige implementatie van dergelijke systemen in de ruimtevaartpraktijk, maar de vooruitzichten voor dit proces zijn al duidelijk. De opkomst, ontwikkeling en implementatie van antropomorfe robotsystemen is van groot belang voor de ruimtevaartindustrie, zowel nationaal als wereldwijd.

Afbeelding
Afbeelding

Het hoofddoel van het project, dat resulteerde in "Fedor", was de oprichting van een RTK die in staat is om een persoon te vervangen bij het werken in gevaarlijke omstandigheden. In het kader van het ruimteprogramma betekent dit vooral dat de robot de ruimte in kan en daar voor astronauten gaat werken.

Dit kan de voorbereiding en uitvoering van het werk aanzienlijk vereenvoudigen. RTK heeft geen voedsel en rust nodig, waardoor je het langer "overboord" kunt houden. Kosmonauten-operators zullen elkaar kunnen vervangen door het optimale regime voor hen in acht te nemen. De robot kan ook worden bestuurd door een operator op aarde - hierdoor kunnen astronauten in geval van moeilijkheden completere hulp van buitenaf krijgen.

Ambtenaren gaven aan dat er in de toekomst een speciale aanpassing van de F-850 zou kunnen worden gemaakt voor werk buiten het ISS. Zo'n RTK krijgt geoptimaliseerde transportmiddelen voor werkzaamheden op het oppervlak van het station en kan constant buiten zijn, wachtend op een commando. De waarde van een dergelijk complex voor het internationale ruimtestation ISS is duidelijk.

Een op afstand bestuurbare robot kan ook nuttig zijn in het ISS. Met zijn hulp kunnen specialisten van de aarde direct deelnemen aan verschillende onderzoeken en experimenten. Dit zal de werklast van de bemanning verminderen en zorgen voor meer onderzoek met de betrokkenheid van gespecialiseerde wetenschappers en ingenieurs.

Er worden enkele voordelen verwacht bij de werking van robots op bestaande en toekomstige ruimtevaartuigen. In het bijzonder wordt voorgesteld om "Fedor" als waarnemer in de bemanning van de "Unie" of "Federatie" te introduceren. Door offline te werken, kan hij snel alle binnenkomende gegevens analyseren en de aandacht van levende astronauten vestigen op bepaalde nuances en factoren.

Afbeelding
Afbeelding

Op de lange termijn kan de weerstand van robots tegen de lading van pas komen bij nieuwe ruimtemissies. Het sturen van een persoon naar andere hemellichamen gaat gepaard met bekende problemen, en het gebruik van een humanoïde robot vereenvoudigt dergelijke operaties aanzienlijk. Het is heel goed mogelijk dat in toekomstige expedities naar de maan of Mars levende kosmonauten vergezeld zullen gaan van RTK's vergelijkbaar met de huidige "Fedor". Het onafhankelijk gebruik van op afstand bestuurde systemen bij dergelijke missies kan moeilijk zijn vanwege de duur van de transmissie van radiosignalen.

De huidige tests van de Skybot F-850 / FEDOR in het ISS zien er dus nogal bescheiden uit, maar openen de weg naar een geweldige toekomst. De nodige ervaring wordt opgebouwd, op basis waarvan in de toekomst nieuwe belangrijke projecten zullen ontstaan.

Nabije toekomst

Fedor arriveerde op 27 augustus op het ISS en zal op 6 september vertrekken. Voor de resterende dagen zullen de astronauten veel verschillende soorten experimenten moeten uitvoeren die nodig zijn om de echte mogelijkheden van de robot te bepalen. Verder wordt een nieuwe fase van ontwerpwerk verwacht, volgens de resultaten waarvan het complex efficiënter zal worden in het oplossen van speciale ruimteproblemen.

De volgende vlucht van de F-850 of zijn aangepaste versie in een baan om de aarde wordt verwacht over een paar jaar - in het begin van de jaren twintig. Welke veranderingen de RTC voor de tweede start zal ondergaan, is een raadsel. Vertegenwoordigers van de ruimtevaartindustrie hebben enkele wensen en aannames genoemd, maar het is nog niet duidelijk welke daarvan in de praktijk zullen komen.

Over het algemeen ziet het algehele succes van het Fedor-project er op dit moment behoorlijk serieus uit. De eerste binnenlandse antropomorfe robot heeft al een lange en succesvolle ontwikkeling op de grond ondergaan en is nu voor het eerst afgeleverd aan het internationale ruimtestation. In reële omstandigheden worden de basiscapaciteiten en vaardigheden getest.

De huidige experimenten leggen, ondanks hun relatieve eenvoud, de basis voor de verdere ontwikkeling van binnenlandse ruimterobotica. De ontwikkelingen op de Skybot F-850 in zijn huidige vorm zullen in de toekomst worden gebruikt in nieuwe projecten die zullen zorgen voor de heruitrusting van het ISS en de oprichting van nieuwe stations, evenals een efficiëntere organisatie van toekomstige interplanetaire expedities. Voordat dergelijke doelen worden bereikt, is het echter noodzakelijk om het huidige testprogramma te voltooien en de ervaren RTK naar huis te brengen.

Aanbevolen: