Инженеры НАСА начали проектирование «сумасшедшего» лабораторного робота
В три часа дня в лаборатории НАСА в Силиконовой долине два инженера играют с игрушкой, которая бы идеально подошла для малышей. Игрушка размером с дыню состоит из осязательной решетки из ярко раскрашенных бусинок и связки деревянных прутов и эластичных веревок. Игрушка крутится и мнется, когда Витас Санспирал и Адриан Агоджино сжимают ее в руках и бросают друг другу.
Один интернет-обзор описывает устройство как «очень подходящее для сенсорного исследования», но Санспирал и Агоджино считают, эта штука подходит для более масштабной цели – исследования планет. Они верят, что связка бусинок, прутьев и веревок может стать основой для нового поколения планетарных роверов.
«Программу, которая финансировала эту часть исследования, я называю программой сумасшедших идей», – восклицает Санспирал, который и является носителем «сумасшедших идей» в лаборатории в Силиконовой Долине. По очевидным причинам НАСА предпочитает не использовать слово «сумасшедшие» в своем исследовании: проект называется «Программа инновационных продвинутых концептов».
«Здесь, в группе по созданию умной робототехники, – говорит Санспирал, – мы создаем основу перспективного исследования всех разновидностей с роботами».
Игрушка, с которой играют Санспирал и Агоджино, использует то, что технически известно как напряженная целостность – термин, который появился на стыке теории архитектуры, эзотерики и микробиологии; он определяет, как связываются несвязанные составляющие системы. «В этой системе, в отличие от зданий, где все элементы скрепляются жестко, составляющие держатся на напряженности, – объясняет Санспирал. – Таким образом, у вас получается клубок из кабелей, прутов и шариков. Вы могли видеть подобные художественные работы на выставках – сумасшедшие странные брусы, плавающие в космосе».
«Составляющие очень просты, – добавляет Агоджино. – Это обычные пруты и кабели, связанные вместе, но пруты никогда не соединяются с прутами, и кабели никогда не соединяются с кабелями.
Игрушка интересно себя ведет, если бросить ее об пол. Устройство поглощает энергию, когда оно опускается, и выпускает энергию, когда поднимается. Оно не сломается, потому что энергия распределяется равномерно».
Несложно предположить, что приземление одного из таких устройств на поверхности инопланетного мира было бы значительно более легким, чем приземление сегодняшних автоматизированных роверов со всей их точностью проектировки колес, двигателей и остальных инструментов. В прошлых миссиях, в которых участвовали роверы «Спирит» и «Опортьюнити», использовались воздушные камеры для смягчения приземления. Из-за огромного веса «Кьюриосити» НАСА разрабатывало хитроумную систему тросов и воздушных кранов, чтобы обеспечить мягкую посадку марсохода.
«Уроните один из этих роверов с 16 метров, – говорит Агоджино. – Думаете, ему понравится?»
Но эти роверы имеют такую конструкцию не просто так: им нужны колеса, чтобы перемещаться, тела, чтобы было к чему прикреплять оборудование и автоматизированные руки, которые манипулируют инструментами и камерами. Так как же исследовать планеты связкой бусинок, прутов и веревок?
«Часто мы получаем вдохновение от биологических систем, – говорит Санспирал, который предлагает механизм, способный подражать работе наших мышц. – Можно сделать так, чтобы кабели сокращались и растягивались, чтобы заставить устройство двигаться и перемещаться».
Инструменты были бы закреплены в центре структуры и защищены от повреждения во время приземления и передвижения. Но эти инопланетные исследователи будут очень отличаться от знакомых нам роверов, а значит, нужно будет видоизменять оборудование, которое носят на себе марсоходы. Может быть, даже несколько роверов, которые прибудут в иностранный мир, будут сообщаться друг с другом и выглядеть как рой пчел.
Ровер, над которым в настоящее время работают Санспирал и Агоджино, – это «Супер Болл Бот». Это концепт исследователя луны Сатурна – Титана, с его петрохимической атмосферой и углеводородными озерами. Титан – это захватывающее направление для космического исследования и одно из немногих мест в Солнечной системе, где возможно существование примитивной жизни.
«Супер Болл Бот» был бы идеальным устройством, способным пережить спуск через плотную атмосферу Титана и справиться с перемещением на поверхности луны, где есть и твердая почва, и грязь, и жидкость. «Титан – одна из самых интересных лун, – говорит Агоджино. – Мы не видим его поверхность из космоса, и атмосфера полна плотных облаков. Мы действительно нуждаемся в особенном и умном оборудовании, чтобы там побывать».
Санспирал утверждает, что это – не просто очередная сумасшедшая идея. Это проект, который будет реализован, уверен ученый.
Комментарии читателей Оставить комментарий