Ujian penerbangan prototaip droid oleh pelajar MIT. Klik untuk membesarkan
Jurutera MIT baru-baru ini menyampaikan satelit kecil ke Stesen Angkasa Antarabangsa. Ia dilengkapi dengan satu set penghantar karbon dioksida yang membolehkannya bergerak di dalam stesen. Dua SPHERES tambahan (Satelit Eksperimental Posisikan Tahan Terlibat Terlibat) akan dihantar ke stesen selama beberapa tahun akan datang untuk menguji bagaimana mereka dapat terbang dalam formasi.
Enam tahun yang lalu, Profesor kejuruteraan MIT David Miller menunjukkan filem Star Wars kepada pelajarnya pada hari pertama kelas mereka. Terdapat adegan yang sangat disukai oleh Miller, pemandangan di mana Luke Skywalker bertanding dengan droid pertempuran terapung. Miller berdiri dan menunjukkan: "Saya mahu anda membina beberapa daripadanya."
Jadi mereka berjaya. Dengan sokongan dari Jabatan Pertahanan dan NASA, sarjana Miller membina lima droid yang berfungsi. Dan sekarang, salah satunya berada di Stesen Angkasa Antarabangsa (ISS).
"Itu hanya seperti droid pertempuran," ketawa Miller. Ini sebenarnya satelit kecil - yang pertama dari tiga rancangan NASA untuk dihantar ke ISS. Bersama-sama, mereka akan menavigasi koridor stesen angkasa, belajar bagaimana terbang dalam formasi.
Satelit kecil adalah idea baru yang panas dalam penerokaan ruang angkasa: Daripada melancarkan satu satelit besar dan berat untuk melakukan pekerjaan, mengapa tidak melancarkan banyak satelit kecil? Mereka dapat mengorbit Bumi secara bersamaan, masing-masing melakukan bahagian kecil mereka sendiri dari keseluruhan misi. Sekiranya suar suria ada satu satelit - tidak ada masalah. Selebihnya dapat merapatkan kedudukan dan meneruskan. Kos pelancaran juga dikurangkan, kerana satelit kecil dapat menumpang perjalanan dengan muatan yang lebih besar, sampai ke ruang hampir tanpa bayaran.
Tetapi ada masalah: Terbang dalam formasi lebih sukar daripada kedengarannya. Mintalah banyak orang untuk menyusun satu fail, dan mereka akan dapat mengetahuinya dan melakukannya dengan mudah. Membuat sekumpulan satelit yang mengorbit melakukan perkara yang sama, ternyata, sangat sukar.
"Andaikan anda memiliki sekumpulan satelit di orbit," kata Miller, "dan satu atau dua dari mereka kehilangan tempat." Mungkin suar suria buat sementara waktu menggegarkan komputer-komputer nav mereka, atau tembakan thruster tidak berfungsi seperti yang diharapkan. Keseluruhan kelompok mendapati dirinya tidak senang. Untuk menyelesaikan masalah memerlukan satu set penyesuaian 3 dimensi yang kompleks, yang diselaraskan di antara semua satelit-mungkin berpuluh-puluh atau ratusan daripadanya. "Kita mesti memecahkannya menjadi petunjuk langkah demi langkah, konkrit yang dapat difahami oleh komputer," kata Miller.
Dan itu membawa kita kembali ke ISS:
Cabaran Miller untuk kelas kejuruteraan sarjananya pada tahun 1999 adalah merancang robot kecil dan bulat yang boleh melayang di atas ISS dan manuver menggunakan pemampat CO2 yang dimampatkan. Projek tersebut, yang disebut SPHERES (Synchronized Position Hold Engage Re-orient Experimental Satellite), akan berfungsi sebagai ujian untuk mencuba perisian eksperimental untuk mengawal kelompok satelit. Sfera robotik menyediakan platform generik yang terdiri daripada sensor, pendorong, komunikasi dan mikropemproses; saintis yang mengusahakan idea perisian baru dapat memuatkan perisian mereka ke platform tersebut untuk melihat sejauh mana idea itu berfungsi. Ini adalah kaedah cepat dan agak murah untuk menguji teori baru mengenai reka bentuk perisian.
Aplikasi yang mungkin termasuk pemulangan NASA ke Bulan (lihat Visi untuk Penerokaan Angkasa). Salah satu cara untuk membina sebuah bulan adalah dengan memasangkannya secara berasingan di orbit Bumi. "Perisian yang dirancang untuk mengendalikan satelit kecil juga dapat digunakan untuk menggerakkan potongan kapal angkasa bersama," kata Miller.
SPHERE pertama tiba di ISS pada bulan April yang tersembunyi di dalam roket bekalan Progress. (Ingat, satelit kecil membuat penumpang yang baik.) Akhirnya dua lagi SPHERES akan menyertainya, satu akhir tahun ini ketika pesawat ulang-alik Discovery (STS-121) kembali ke stesen, dan yang lain dibawa ke orbit oleh misi ulang-alik masa depan.
Bagaimana angkasawan akan membezakan ketiga SPHERES itu? "Mereka berkod warna," jelas Miller. Yang berada sekarang berwarna merah; yang kedua akan berwarna biru dan ketiga kuning.
"Merah" sudah sibuk. "Kami memerintahkannya untuk melakukan berbagai manuver-loop dan putaran, misalnya. Dan kami telah menguji kemampuan robot untuk menyelesaikan masalah. " Angkasawan cuba menipu Red dengan menyebabkan salah satu pendorongnya melekat "." Robot mendiagnosis kesalahan, mematikan alat pendorong, dan kembali ke tempat penyimpanan stesen.
"Tidak buruk untuk satu droid kecil," kata Miller. "Saya tidak sabar untuk melihat apa yang dapat dilakukan oleh tiga daripada mereka."
Sumber Asal: Siaran Berita NASA
