Робот-скалолаз LEMUR, успешно прошедший испытания в Долине Смерти в Калифорнии, стал прародителем целого поколения новых исследовательских машин. Его уникальная технология захвата с сотнями микроскопических крючков на каждом «пальце» и продвинутый искусственный интеллект открыли путь к созданию роботов, способных покорять скалы, ледники и другие сложные ландшафты далёких планет.
Источник: https://www.nasa.gov/The climbing robot LEMUR
Современные марсоходы отлично справляются с исследованием равнин и кратеров, но будущее космической разведки лежит за пределами этих относительно доступных территорий. Чтобы добраться до скал, полярных шапок и каньонов Марса или ледяных спутников других планет, нужны принципиально иные аппараты. Ответом на этот вызов стал проект LEMUR (Limbed Excursion Mechanical Utility Robot), разработанный инженерами Лаборатории реактивного движения NASA. Этот четырёхногий робот, используя ИИ для навигации и сотни миниатюрных крючков для сцепления, способен карабкаться по вертикальным скалам. В ходе ключевых испытаний в 2019 году LEMUR самостоятельно проложил маршрут по скале в Долине Смерти, параллельно сканируя породу на предмет древних окаменелостей.
Изначально LEMUR создавался как робот для обслуживания и ремонта на Международной космической станции. Хотя этот конкретный проект завершён, его технологии дали жизнь целому семейству новых машин для ходьбы, лазания и ползания. Эти роботы-наследники, оснащённые искусственным интеллектом и усовершенствованными системами захвата, в будущих миссиях могут стать ключом к поиску следов внеземной жизни в самых негостеприимных уголках Солнечной системы.
Ледяной червь для исследования замороженных миров
Одним из самых необычных потомков LEMUR стал робот Ice Worm («Ледяной червь»). Его задача — покорение скользких ледяных поверхностей, подобных тем, что встречаются на спутниках Юпитера и Сатурна. Движется он подобно дюймовому червю: поочерёдно сжимая и разжимая сегменты своего тела, цепляясь за малейшие неровности льда. Эта методика позволяет ему не только карабкаться по ледяным стенам, но и надёжно фиксироваться на месте для забора научных проб даже на крутом склоне.
Обратите внимание: Почему людям уже надо начинать думать о перенаселении на другие безопасные планеты.
Ice Worm также унаследовал способность к машинному обучению, что позволяет ему анализировать и исправлять свои ошибки. Для отработки технологий в экстремальных условиях руководитель проекта Аарон Парнесс проводит испытания робота в Антарктиде и ледяных пещерах, что одновременно приносит пользу и земной науке. Разработка Ice Worm ведётся в рамках подготовки к миссиям на ледяные луны, где под толщей льда могут скрываться целые океаны.
Источник: https://www.nasa.gov/A tiny climbing robot rolls up a wall
Универсальный робот для ледяной тундры
Для исследования таких динамичных и сложных миров, как спутник Сатурна Энцелад (известный своими ледяными гейзерами), требуется ещё более универсальная машина. Ею стал RoboSimian, модифицированная версия робота, созданного для ликвидации последствий катастроф. Получивший прозвище «Король Луи», этот робот обладает невероятной подвижностью: он может ходить на четырёх конечностях, ползать, извиваться как червь и даже скользить на брюхе, подобно пингвину.
Инженеры JPL заменили оригинальные захваты LEMUR на гибкие колёса из проволоки для пианино. Эти упругие колёса позволяют RoboSimian катиться по самым неровным и неустойчивым поверхностям, что критически важно для работы в условиях Энцелада, где твёрдый лёд может соседствовать с вязкой грязью.
Источник: https://www.nasa.gov/RoboSimian can walk on four legs
От океанских глубин к астероидам
Технологии для исследования одного экстремального environment часто оказываются полезными для другого. Манипулятор, созданный на основе «руки» LEMUR с его 250 крючками, сейчас работает на подводном аппарате Nautilus у берегов Гавайев, собирая образцы с глубины более полутора километров. В будущем аналогичные устройства могут быть отправлены для забора проб с поверхности астероидов или других малых тел Солнечной системы, где гравитация близка к нулевой, а надёжное сцепление с грунтом — ключевая задача.
Вертолёт, который может зацепиться за скалу
Будущее марсианских исследований связано не только с колёсами и конечностями, но и с полётом. Вертолёт Ingenuity, сопровождавший марсоход Perseverance, доказал возможность полётов в разрежённой атмосфере Марса. Инженер JPL Араш Калантари идёт дальше, разрабатывая концепцию летающего робота, способного не только летать, но и закрепляться на марсианских скалах.
Источник: https://www.nasa.gov/Ice Worm climbs an icy wall like an inchworm, an adaptation of LEMUR's design.
В основе идеи — адаптированная технология LEMUR: когтистые лапки с микроскопическими крючками, позволяющие роботу висеть на скале, как птица на ветке. Закрепившись, аппарат сможет подзаряжать батареи от солнечных панелей, что даст ему практически неограниченную автономность для поиска признаков жизни в самых интересных, но труднодоступных геологических формациях.
#роботы в космосе #марс #энцелад #космические исследования #nasa
Еще по теме здесь: Космос.
Источник: Роботы-исследователи Красной планеты.