Aktualizace: Experiment Analog-1 byl naprostým úspěchem! Astronaut Parmitano splnil všechny požadavky ve stanoveném časovém rámci (jednu hodinu). Tento test je prvním krokem při ověřování technologie teleoperace.
NASA má v nadcházejících letech poněkud přímou představu o své touze poslat astronauty zpět na Měsíc a na Mars. Připojuje se k nim několik vesmírných agentur (jako jsou ESA, Roscosmos, CNSA a IRSO), které si rovněž přejí provádět své první posádkové mise mimo Zemi. Často se však přehlíží úloha, kterou budou v blízké budoucnosti hrát teleoperované mise - kde lidé a roboti prozkoumávají ruku v ruce.
Například ESA zahájila řadu experimentů společně pojmenovaných Analog-1, kde astronauti řídí roboty z vesmíru. Včera (18. listopadu), kosmonaut ESA Luca Parmitano převzal kontrolu nad robotem v Nizozemsku od ISS. Tento experiment a další podobné experimenty pomohou připravit astronauty na budoucí mise, které budou zahrnovat zkoumání nebezpečných nebo nepřístupných mimosvětových prostředí.
Rover (známý jako Interact) byl vytvořen jako součást projektu víceúčelového koncového robotického provozu (METERON), který se snaží vytvořit komunikační sítě, rozhraní robotů a hardware, aby astronauti mohli vzdáleně řídit průzkumníky robotů z oběžné dráhy. Tito roboti budou schopni vyhledávat přistávací místa pro budoucí mise, lokalizovat zdroje a připravovat stanoviště pro astronauty.
Klíčem k tomuto procesu je speciálně vyvinutý „kosmický internet“, který může spojit operátora s místy do vzdálenosti 10 000 km (6 200 mil) - buď mezi orbitou a povrchem, nebo ve vzdálených polohách na Zemi. Toto spojení umožnilo Luce zůstat v kontaktu s roverem a také vidět a cítit vše, co zažilo - i když s časovým zpožděním.
To je zásadní, pokud jde o teleoperaci, protože průzkumné cíle jsou tak daleko od Země. Aby mohli dálkově ovládat lunární rover, musí dispečeři čelit zpožděním, která jsou dlouhá sekundy nebo minuty. Ze Země na Měsíc se signály tam a zpět dostanou jen pár sekund. U misí na Mars však může být zpoždění od 4 do 24 minut (v závislosti na tom, kde jsou Země a Mars ve vztahu k sobě).
Nakonec konvenční připojení umožňují pouze řídícím misí odesílat příkazy a přijímat data na oplátku. Projekt METERON na druhé straně umožňuje správcům vidět a dokonce cítit, co robot dělá, a to i přes časové zpoždění. Ovládání je zajištěno pomocí dvou notebooků a joysticku Sigma7 „force-feedback“ se šesti stupni pohybu. Tento haptický joystick umožňuje ovladači zažít, co samotný rover snímá ze svého prostředí.
Spojení roveru a operátora není jednoduchý úkol, když vidíme, jak signály z ISS zpáteční cestu asi 144 400 km (89,725 mi). Mezitím ISS cestuje kolem Země rychlostí 29 000 km / h (18 000 mph). Tyto signály jsou vysílány na řadu satelitů, které jsou na oběžné dráze až 36 000 km (22 370 mil) od povrchu.
Signály jsou poté přenášeny na americkou pozemní stanici v Novém Mexiku, do Houstonu NASA a poté transatlantickým kabelem do Evropy. To vše vede k poměrně výraznému časovému zpoždění, které však lze zvládnout díky pokročilé infrastruktuře vybudované NASA, ESA a dalšími partnerskými agenturami.
Na prvních zasedáních viděla Luca projíždět vozidlem Interact překážkovou dráhou umístěnou v hangáru ve Valkenburgu v Nizozemsku - poblíž Evropského výzkumného a technologického centra ESA (ESTEC). Okolo hřiště byly umístěny kulisy představující lunární krajinu, která se skládala z řady kuželů umístěných na povrchu půdy, které simulovaly měsíční regolit.
Konečným cílem je provádět tento druh průzkumu dálkového ovládání ze stanic, jako je Lunární brána nebo Mars Base Camp. Tyto stanice a schopnost teleoperovat rovery na povrchu je klíčovým aspektem vytvoření udržitelné lidské přítomnosti na Měsíci a provádění průzkumných misí s posádkou na Mars - aka. Měsíc NASA plánuje NASA.
Další krok v experimentu Analog-1 bude spočívat v simulaci naplánované na přibližně týden, která bude zahrnovat plně simulované měsíční prostředí. Tento test posoudí, zda může robot provozovaný člověkem provádět geologické průzkumy a průzkumy těžko přístupných míst.
Tým v Evropském středisku astronautů (EAC) v německém Kolíně bude působit jako vědecký tým a bude experiment sledovat. Aby dokončili iluzi měsíční mise, budou Lucovi poučit a radit o potenciálních výzkumných cílech, které budou zahrnovat, zda si simulované lunární horniny, se kterými se setkává rover Interact, zaslouží další vědeckou analýzu nebo by měly být vyřazeny.
Podobné analogové experimenty provádějí inženýři v Německu, kteří používají systém METERON k řízení vozítka v Kanadě. Tyto experimenty neověřují pouze sofistikovanou technologii; demonstrují také hodnotu spolupráce mezi člověkem a robotem ve vesmíru, která bude hrát ústřední roli v budoucích průzkumných plánech.
Mezitím se ministři členských států ESA sejdou koncem tohoto měsíce (27. – 28. Listopadu) na Space19 + v Seville ve Španělsku, aby projednali vědecké cíle agentury pro budoucnost. Vzhledem k významu telekomunikací a technologie, která je za tím, METERON a analogové experimenty určitě přijdou!
Nezapomeňte si prohlédnout toto video, které se používá při práci s Interact rover:
