DID droid prototipa lidojuma pārbaude, izmantojot MIT pakārtotos. Noklikšķiniet, lai palielinātu
MIT inženieri nesen piegādāja niecīgu satelītu Starptautiskajai kosmosa stacijai. Tas ir aprīkots ar oglekļa dioksīda virzuļu komplektu, kas ļauj manevrēt stacijas iekšpusē. Tuvāko gadu laikā stacijai tiks piegādāti divi papildu SPHERES (sinhronizētas pozīcijas aizturēšanas Engage pārorientējošie eksperimentālie pavadoņi), lai pārbaudītu, kā viņi var lidot formācijā.
Pirms sešiem gadiem MIT inženieru profesors Deivids Millers pirmajā klases dienā parādīja saviem studentiem filmu Zvaigžņu kari. Ir sižets, kurā Millers ir īpaši iepaticies, un kurā Lūks Skyvalkers izglābjas ar peldošu kaujas droidi. Millers piecēlās un norādīja: "Es gribu, lai jūs mani uzbūvējat dažus no tiem."
Tā viņi izdarīja. Ar Aizsardzības departamenta un NASA atbalstu Millera absolventi uzbūvēja piecus strādājošus droidus. Un tagad viens no tiem atrodas uz Starptautiskās kosmosa stacijas (ISS).
“Tas izskatās tikai kā kaujas droids,” smejas Millers. Tas faktiski ir niecīgs satelīts - pirmais no trim NASA plāniem tiek nosūtīts ISS. Viņi kopā pārvietosies kosmosa stacijas koridoros, iemācoties lidot formējoties.
Mazi satelīti ir karsta jauna ideja kosmosa izpētē: Tā vietā, lai palaistu vienu lielu, smagu satelītu, lai veiktu darbu, kāpēc gan neizlaist daudz mazu? Viņi var apriņķot Zemi tandēmā, katrs veicot savu mazo daļu no kopējās misijas. Ja saules signāls sabojā vienu satelītu - nav problēmu. Pārējie var slēgt rindas un turpināt darbu. Palaišanas izmaksas ir samazinātas arī tāpēc, ka mazi satelīti var aizraut braucienu lielākās kravās, nokļūstot kosmosā gandrīz bez maksas.
Bet pastāv problēma: lidot veidošanā ir grūtāk, nekā izklausās. Palūdziet cilvēku pūlim sakārtot atsevišķu failu, un viņi varēs to izdomāt un izdarīt diezgan viegli. Izrādās, ka ir ļoti grūti panākt, lai orbītā pavadoņu grupa veiktu vienu un to pašu.
"Pieņemsim, ka jums orbītā ir radusies satelītu grupa," saka Millers, "un viens vai divi no tiem zaudē vietu." Varbūt saules uzliesmojums īslaicīgi atšifrē viņu nav-datorus, vai arī dzirksteļošana nedarbojās kā paredzēts. Visa kopa nonāk no dauzīšanas. Problēmas novēršanai nepieciešams sarežģīts trīsdimensiju pielāgojumu komplekts, kas ir koordinēts starp visiem satelītiem - varbūt desmitiem vai simtiem. "Mums tas ir jāsadala soli pa solim, konkrētās instrukcijās, kuras dators var saprast," saka Millers.
Un tas mūs ved atpakaļ pie ISS:
Millera izaicinājums viņa bakalaura inženierzinātņu klasei jau 1999. gadā bija projektēt nelielu, aptuveni sfērisku robotu, kurš varētu peldēt uz ISS un manevrēt, izmantojot saspiestu CO2 virzītāju. Projekts ar nosaukumu SPHERES (Synchronized Position Hold Engage Re-Orient Experimental Satellite) tiks izmantots kā izmēģinājuma paraugs eksperimentālas programmatūras izmēģināšanai, lai kontrolētu satelītu kopas. Robotiskās sfēras nodrošina vispārēju platformu, kas sastāv no sensoriem, virzītājiem, sakariem un mikroprocesoru; zinātnieki, kas strādā pie jaunām programmatūras idejām, var ielādēt programmatūru šajā platformā, lai redzētu, cik labi šīs idejas darbojas. Tas ir ātrs un salīdzinoši lēts veids, kā pārbaudīt jaunas teorijas par programmatūras dizainu.
Starp iespējamām lietojumprogrammām ir NASA atgriešanās uz Mēness (skat. Vīziju kosmosa izpētei). Viens no veidiem, kā uzbūvēt pavadoņus, ir salikt to pa gabalu Zemes orbītā. "Programmatūru, kas paredzēta nelielu satelītu vadīšanai, tikpat labi var izmantot, lai kopā manevrētu kosmosa kuģa gabalus," saka Millers.
Pirmais SPHERE ieradās ISS aprīlī, kas atrodas Progress piegādes raķetes iekšpusē. (Atcerieties, ka sīki satelīti padara labus autostopistus.) Galu galā tai pievienosies vēl divi SPHERES, viens vēlāk šajā gadā, kad stacijā atgriezīsies kosmosa virzītājspēks Discovery (STS-121), bet otrs - turpmāko turp un atpakaļ misiju vedīs uz orbītu.
Kā astronauti atdalīs trīs sfēras? “Viņi ir kodēti ar krāsu,” skaidro Millers. Kuģa borts tagad ir sarkans; otrais būs zils un trešais dzeltens.
“Sarkans” jau ir aizņemts. “Mēs esam pavēlējuši tam veikt dažādus manevrus, piemēram, cilpas un pagriezienus. Mēs esam pārbaudījuši robota spēju risināt problēmas. ” Astronauti mēģināja pievilināt Redu, liekot vienam no tā virzītājiem pielipt “ieslēgtam”. Robots diagnosticēja kļūmi, izslēdza dzinekli un atgriezās stacijā.
"Nav slikti vienam mazam droid," saka Millers. "Es nevaru gaidīt, kad redzēšu, ko trīs no viņiem var paveikt."
Oriģinālais avots: NASA ziņu izlaidums
