211service.com
Lepkie rozwiązanie do chwytania obiektów w kosmosie
Jednym z najtrudniejszych zadań w kosmosie jest złapanie jednego statku kosmicznego na inny statek kosmiczny. Chociaż ramiona robotów na promach kosmicznych i Międzynarodowej Stacji Kosmicznej (ISS) przez lata sprawiały, że wyglądało to łatwo, proces ten wymaga skomplikowanych ramion manipulatorów i specjalnych uchwytów na obiektach, które chwytają ramiona, co ogranicza wykorzystanie technologii. Niewielka firma typu start-up testuje jednak nowe podejście, które może znacznie rozszerzyć zastosowania technologii ramion robotycznych, na przykład do czyszczenia orbitalnych śmieci i serwisowania ISS.
Zablokowany: Nowe ramię robota może pomóc w usuwaniu śmieci kosmicznych z orbity okołoziemskiej.
Z siedzibą w Kolorado Głębsze maszyny kosmiczne opracowuje system ramienia robota, który nazywa lepkim wysięgnikiem, który może rozciągać się do 100 metrów. Na końcu wysięgnika znajduje się podkładka, która wykorzystuje technologię zwaną elektroadhezją do indukowania ładunków elektrostatycznych na dowolnym materiale — metalu, plastiku, szkle, a nawet asteroidzie — z którym się styka, co pozwala mu zacisnąć się na obiekcie ze względu na różnicę w ładunki między wysięgnikiem a obiektem.
Kluczową zaletą lepkiego wysięgnika jest to, że można go przyczepić do dowolnego statku kosmicznego lub obiektu, niezależnie od tego, czy został zaprojektowany do chwytania przez ramię robota. Nie musisz nawet wiedzieć, z czego jest zrobiona rzecz ani jak ma kształt, zanim się do niej przyczepisz, mówi prezes Altius Jonathan Goff.
SRI International z Menlo Park w Kalifornii opracowała technologia elektroadhezji dla roboty do wspinania się po ścianach i inne aplikacje zrobotyzowane. SRI International współpracuje z Altius, aby technologia działała na nowym boomie, ale Altius twierdzi, że bada również alternatywne rozwiązania.
Firma z powodzeniem przetestowała prototyp lepkiego wysięgnika na małą skalę w stanie nieważkości — podczas lotu parabolicznego samolotu — oraz w termicznej komorze próżniowej, która symuluje warunki kosmiczne.
Podczas gdy lepki wysięgnik może mieć szeroki zakres zastosowań, Altius koncentruje się na koncepcji, która umożliwiłaby dostawy dostaw na ISS na czas. W tym bezpośrednim podejściu do stacji, mały statek kosmiczny z zaopatrzeniem zostałby wystrzelony w kierunku ISS, ale zamiast mieć własne systemy dokowania, mały statek kosmiczny zostałby wciągnięty przez ISS z lepkim wysięgnikiem.
Bezpośrednie podejście do stacji ma kilka zalet. Częstszy dostęp do ISS może być dobrodziejstwem dla naukowców, pozwalając im przyspieszyć tempo badań na stacji. Mogłaby również stworzyć rynek dla małych pojazdów nośnych, w szczególności proponowanych wyrzutni nanosatelitarnych przeznaczonych do umieszczania na orbicie satelitów ważących zaledwie kilkadziesiąt kilogramów. To trudny problem, ale jeśli się uda, będzie to duża różnica, mówi Goff, dodając, że wstępne rozmowy z NASA na temat koncepcji były zachęcające.
Niektóre z początkowych prac nad lepkim boomem były wspierane przez kontrakty NASA Small Business Innovation Research. Altius zdobył także pierwszą nagrodę w wysokości 25 000 USD w konkursie NewSpace Business Plan dla przedsiębiorczych firm kosmicznych, organizowanym przez Space Frontier Foundation i odbywającym się w lipcu w NASA Ames Research Center w Kalifornii.
Altius przygląda się również innym zastosowaniom lepkiego wysięgnika. Mogłoby to znacznie ułatwić naprawę satelitów, ponieważ większość z nich nie jest wyposażona w osprzęt przeznaczony do konwencjonalnych ramion robotycznych. Boom może również zaatakować szczątki orbitalne w ramach proponowanych wysiłków na rzecz oczyszczenia rosnącej populacji śmieci kosmicznych na orbicie okołoziemskiej.