Kemas kini: Eksperimen Analog-1 berjaya! Angkasawan Parmitano menyelesaikan semua syarat dalam jangka masa yang ditentukan (satu jam). Ujian ini adalah langkah pertama untuk mengesahkan teknologi teleoperation.
NASA agak awal mengenai hasratnya untuk menghantar angkasawan kembali ke Bulan dan ke Marikh pada tahun-tahun mendatang. Mereka bergabung dengan pelbagai agensi angkasa (seperti ESA, Roscosmos, CNSA dan IRSO) yang juga ingin menjalankan misi pertama mereka di luar Bumi. Namun, yang sering diabaikan adalah peranan yang akan dimainkan oleh misi teleoperated dalam masa terdekat - di mana manusia dan robot meneroka secara langsung.
Sebagai contoh, ESA telah memulakan satu siri eksperimen secara kolektif bernama Analog-1, di mana angkasawan mengawal robot dari angkasa. Semalam (18 November), angkasawan ESA Luca Parmitano menguasai robot di Belanda dari ISS. Eksperimen ini dan yang lain seperti itu akan membantu mempersiapkan angkasawan untuk misi masa depan yang akan melibatkan penerokaan persekitaran luar yang berbahaya atau tidak dapat diakses.
Rover (dikenali sebagai Interact) diciptakan sebagai sebahagian daripada projek Rangkaian Operasi Robotik End-End Multi-Purpose (METERON), yang bertujuan untuk membuat rangkaian komunikasi, antara muka robot, dan perkakasan untuk membolehkan angkasawan mengawal penjelajah robot dari jarak jauh. Robot ini akan dapat mencari lokasi pendaratan untuk misi masa depan, mencari sumber, dan menyiapkan habitat untuk angkasawan.
Kunci proses ini adalah "internet ruang angkasa" yang dibangunkan khas yang dapat menghubungkan operator ke lokasi sejauh 10.000 km (6.200 mil) - sama ada antara orbit dan permukaan atau di lokasi yang jauh di Bumi. Hubungan ini memungkinkan Luca untuk terus berhubungan dengan rover, juga untuk melihat, dan merasakan semua yang dialaminya - walaupun dengan kelewatan masa.
Ini sangat mustahak untuk melakukan teleoperasi kerana sasaran penerokaan berada jauh dari Bumi. Untuk mengendalikan rover lunar dari jarak jauh, pengawal misi harus menghadapi kelewatan yang berdurasi beberapa saat atau beberapa minit. Dari Bumi ke Bulan, isyarat hanya memerlukan beberapa saat untuk sampai ke sana dan kembali. Tetapi untuk misi ke Marikh, penundaan boleh berlangsung antara 4 hingga 24 minit (bergantung pada tempat Bumi dan Marikh saling berkaitan).
Pada akhirnya, sambungan konvensional hanya membenarkan pengawal misi menghantar arahan dan menerima data sebagai balasan. Projek METERON, sebaliknya, membolehkan pengawal melihat dan merasakan apa yang dilakukan oleh robot walaupun terdapat kelewatan masa. Kontrol disediakan dengan menggunakan dua komputer riba dan joystick “force-feedback” Sigma7 dengan gerakan enam darjah. Joystick haptik ini membolehkan pengawal mengalami apa yang dirasakan oleh rover dari persekitarannya.
Menghubungkan rover dan pengendali bukanlah tugas yang mudah, kerana bagaimana isyarat dari ISS melakukan perjalanan pergi balik sejauh 144.400 km (89.725 mi). Sementara itu, ISS bergerak mengelilingi Bumi dengan kelajuan 29,000 km / jam (18,000 mph). Isyarat ini dihantar ke rangkaian satelit yang berada di orbit hingga 36.000 km (22.370 mi) dari permukaan.
Isyarat kemudian dihantar ke stesen darat AS di New Mexico, ke Houston NASA, dan kemudian melalui kabel transatlantik ke Eropah. Semua ini membawa kepada kelewatan masa yang agak ketara, tetapi yang dapat dikendalikan berkat infrastruktur maju yang dibina oleh NASA, ESA, dan agensi rakan kongsi yang lain.
Sesi pertama menyaksikan Luca memandu rover Interact melalui kursus halangan yang terletak di hangar di Valkenburg di Belanda - berhampiran Pusat Penyelidikan dan Teknologi Sains Eropah (ESTEC) ESA. Latar belakang yang menampilkan pemandangan bulan diletakkan di sekitar lapangan, yang terdiri daripada serangkaian kerucut yang diletakkan di atas tanah yang dirancang untuk mensimulasikan regolit bulan.
Tujuan utamanya adalah untuk melakukan eksplorasi alat kawalan jauh seperti ini dari stesen seperti Lunar Gateway atau Mars Base Camp. Stesen-stesen ini dan kemampuan untuk melakukan teleoper rover di permukaan adalah aspek utama untuk mewujudkan kehadiran manusia yang berkesinambungan di Bulan dan melakukan misi eksplorasi kru ke Mars - aka. Rancangan Bulan ke Marikh NASA.
Langkah seterusnya dalam eksperimen Analog-1 akan terdiri daripada simulasi yang dijadualkan berlangsung dalam waktu sekitar seminggu yang akan melibatkan persekitaran bulan simulasi yang lengkap. Ujian ini akan menilai sama ada robot yang dikendalikan oleh manusia dapat melakukan tinjauan dan penerokaan geologi tempat yang sukar dilalui atau tidak.
Satu pasukan di European Astronaut Center (EAC) di Cologne, Jerman, akan bertindak sebagai pasukan sains dan memantau eksperimen tersebut. Untuk menyelesaikan ilusi misi lunar, mereka akan memberi petunjuk dan memberi nasihat kepada Luca mengenai sasaran penyelidikan yang berpotensi, yang akan merangkumi sama ada batuan simulasi yang dihadapi oleh Interact rover memerlukan analisis saintifik lebih lanjut atau harus dibuang.
Eksperimen Analog serupa sedang dilakukan oleh jurutera di Jerman yang menggunakan sistem METERON untuk mengawal rover di Kanada. Eksperimen ini bukan sahaja mengesahkan teknologi canggih yang terlibat; mereka juga menunjukkan nilai kerjasama robotik manusia di angkasa - yang akan memainkan peranan penting dalam rancangan penerokaan masa depan.
Sementara itu, menteri dari negara anggota ESA akan bersidang akhir bulan ini (27-28 November) di Space19 + di Seville, Sepanyol, untuk membincangkan tujuan saintifik Agensi untuk masa depan. Memandangkan pentingnya teleoperasi dan teknologi di belakangnya, percubaan METERON dan Analog pasti akan muncul!
Pastikan anda melihat video interact rover ini yang teleoperated:
