Atjauninājums: Analog-1 eksperiments bija pilnīgs panākums! Astronauts Parmitano visas prasības izpildīja noteiktajā termiņā (viena stunda). Šis tests ir pirmais solis teleoperatīvās tehnoloģijas validācijā.
NASA ir diezgan informēta par savu vēlmi nākamajos gados sūtīt astronautus atpakaļ uz Mēnesi un uz Marsu. Viņiem pievienojas vairākas kosmosa aģentūras (piemēram, ESA, Roscosmos, CNSA un IRSO), kuras arī vēlas veikt savas pirmās apkalpes misijas ārpus Zemes. Tomēr bieži tiek aizmirsta loma, ko tuvākajā laikā veiks teleoperatīvas misijas - kur cilvēki un roboti izpēta roku rokā.
Piemēram, ESA ir sākusi virkni eksperimentu, kuru nosaukums ir Analog-1, kur astronauti kontrolē robotus no kosmosa. Vakar (18. novembrī) ESA astronauts Luca Parmitano pārņēma robota kontroli Nīderlandē no ISS. Šis eksperiments un citi tam līdzīgi palīdzēs sagatavot astronautus nākotnes misijām, kas ietvers bīstamas vai nepieejamas ārpus pasaules vides izpēti.
Rovers (pazīstams kā Interact) tika izveidots kā daļa no daudzfunkcionālā robotikas operāciju tīkla (METERON) projekta, kura mērķis ir izveidot sakaru tīklus, robotu saskarnes un aparatūru, lai astronauti varētu attālināti vadīt robotu pētniekus no orbītas. Šie roboti spēs izpētīt izkraušanas vietas turpmākajām misijām, noteikt resursus un sagatavot biotopus astronautiem.
Šī procesa atslēga ir īpaši izstrādāts “kosmiskais internets”, kas var savienot operatoru vietās, kas atrodas līdz 10 000 km (6200 jūdžu) attālumā - vai nu starp orbītu un virsmu, vai attālās vietās uz Zemes. Šis savienojums ļāva Luca uzturēt kontaktu ar roveru, kā arī redzēt un sajust visu, ko tas piedzīvoja - kaut arī ar laika nobīdi.
Tas ir ļoti svarīgi, runājot par teleoperaciju, jo izpētes mērķi atrodas tik tālu no Zemes. Lai attāli vadītu Mēness roveru, misijas kontrolieriem jātiek galā ar dažu sekunžu vai minūšu kavēšanos. No Zemes līdz Mēnesim signāli nokļūst tur un atpakaļ tikai pēc dažām sekundēm. Bet misijām uz Marsu kavēšanās var būt no 4 līdz 24 minūtēm (atkarībā no tā, kur Zeme un Marss atrodas viens pret otru).
Galu galā parastie savienojumi ļauj tikai misijas kontrolieriem sūtīt komandas un saņemt datus pretī. METERON projekts, no otras puses, ļauj kontrolieriem redzēt un pat sajust, ko robots dara, neskatoties uz laika kavēšanos. Vadība tiek nodrošināta, izmantojot divus klēpjdatorus un Sigma7 “spēka atgriezeniskās saites” kursorsviru ar sešām kustības pakāpēm. Šis haptiskais kursorsviru ļauj kontrolierim izjust to, ko pats rovers izjūt no savas vides.
Rovera un operatora savienošana nav vienkāršs uzdevums, jo var redzēt, kā signāli no ISS veic apmēram 144 400 km (89 725 jūdzes) turp un atpakaļ. Tikmēr ISS pārvietojas pa Zemi ar ātrumu 29 000 km / h (18 000 mph). Šie signāli tiek nosūtīti uz virkni satelītu, kuru orbītas ir līdz 36 000 km (22,370 jūdzes) no virsmas.
Signāli pēc tam tiek pārsūtīti uz ASV zemes staciju Ņūmeksikā, uz NASA Hjūstonu un pēc tam caur transatlantisko kabeli uz Eiropu. Tas viss noved pie diezgan ievērojama laika aizkavēšanās, taču tas ir pārvaldāms, pateicoties uzlabotajai infrastruktūrai, ko izveidojušas NASA, EKA un citas partneru aģentūras.
Pirmajās sesijās Luca vadīja Interact roveru pa šķēršļu joslu, kas atrodas angārā Valkenburgā Nīderlandē - netālu no EKA Eiropas Zinātnes pētījumu un tehnoloģijas centra (ESTEC). Ap trasi tika novietoti fona attēli ar Mēness ainavām, kas sastāvēja no virknes konusu, kas novietoti augsnes virspusē un veidoti Mēness regolīta simulēšanai.
Galīgais mērķis ir veikt šāda veida tālvadības izpēti no stacijām, piemēram, Lunar Gateway vai Marsa bāzes nometnes. Šīs stacijas un spēja veikt teleoperatora darbību uz virsmas ir galvenais aspekts, lai izveidotu ilgtspējīgu cilvēku klātbūtni uz Mēness un veiktu apkalpes izpētes misijas uz Marsu. NASA plāns Mēness uz Marsu.
Nākamais eksperimenta Analog-1 solis būs simulācija, kas paredzēta aptuveni pēc nedēļas laika un kurā tiks iesaistīta pilnībā ieslēgta Mēness vide. Šajā testā tiks novērtēts, vai ar cilvēku darbināms robots var veikt ģeoloģiskus apsekojumus un grūti pieejamu vietu izpēti.
Eiropas astronautu centra (EAC) komanda Ķelnē, Vācijā, darbosies kā zinātnes komanda un uzraudzīs eksperimentu. Lai pabeigtu Mēness misijas ilūziju, viņi instruēs un konsultēs Luca par iespējamiem pētniecības mērķiem, kas iekļaus arī to, vai simulētajiem Mēness iežiem, ar kuriem sastopas Interact roveris, ir nepieciešama turpmāka zinātniska analīze vai tie būtu jāizmet.
Līdzīgus analogus eksperimentus veic inženieri Vācijā, kuri izmanto METERON sistēmu, lai vadītu roveru Kanādā. Šie eksperimenti ne tikai apstiprina iesaistīto sarežģīto tehnoloģiju; tie arī demonstrē cilvēku robotu sadarbības vērtību kosmosā - tai būs galvenā loma turpmākajos izpētes plānos.
Tikmēr EKA dalībvalstu ministri vēlāk šomēnes (27.-28. Novembrī) pulcēsies telpā Space19 + Seviljā, Spānijā, lai pārrunātu aģentūras zinātniskos mērķus nākotnē. Ņemot vērā telekomunikāciju nozīmi un tās pamatā esošo tehnoloģiju, METERON un Analog eksperimenti noteikti nāks klajā!
Noteikti apskatiet šo videoklipu, kurā redzams, kā interaktīvs rovers darbojas ar telekomunikāciju:
