La NASA desarrolla el robot humanoide (Robonaut) de la próxima generación

Han pasado casi seis años desde que la NASA presentó Valkyrie , un robot humanoide de tamaño completo de última generación . Después del DARPA Robotics Challenge , la NASA ha seguido trabajando con Valkyrie en el Centro Espacial Johnson , y también ha proporcionado robots Valkyrie a varias universidades diferentes . Aunque ya no es una plataforma nueva (seis años es mucho tiempo en robótica), Valkyrie todavía es muy capaz, con mucho potencial para la investigación en robótica. 

Con eso en mente, nos sorprendió cuando en los últimos meses, Jacobs , una compañía de ingeniería con sede en Dallas que parece proporcionar una amplia variedad de servicios técnicos a cualquiera que los desee, ha publicado varios trabajos abiertos que necesitan robots. en el área de Houston, Texas, que están interesados ​​en trabajar con la NASA en "la próxima generación de robots humanoides".

Estos son los puntos relevantes de una de las descripciones de trabajo ( que puede ver en este enlace ):

Trabaja directamente con el Centro Espacial Johnson de la NASA para diseñar la próxima generación de robots humanoides.

Únase al our_team de robots humanoides Valkyrie en la Rama de Tecnología de Sistemas Robóticos de la NASA.

Aproveche el éxito de los robots humanoides Valkyrie y Robonaut 2 existentes y avance la capacidad de la NASA de proyectar una presencia humana remota y la capacidad de manipulación diestra en entornos desafiantes, peligrosos y distantes tanto en el espacio como aquí en la tierra.

La pregunta es, ¿por qué la NASA está desarrollando su propio robot humanoide (de nuevo) cuando podría ahorrar mucho tiempo y dinero al usar una plataforma que ya existe, ya sea Atlas , Digit , Valkyrie o uno de los pocos? de otros humanoides que están más o menos disponibles? La única respuesta que se me ocurre es que ninguna plataforma existente cumple con los requisitos de la NASA, sean cuales sean. Y si ese es el caso, ¿de qué tipo de requisitos estamos hablando? La obvia sería la capacidad de trabajar en los tipos de entornos en los que la NASA se especializa: el espacio, la Luna y Marte.

Los robots humanoides existentes de la NASA, incluidos Robonaut 2  y Valkyrie , fueron diseñados para operar en la Tierra. Robonaut 2 terminó yendo al espacio de todos modos  ( recientemente regresó a la Tierra para reparaciones ), pero su hardware nunca tuvo la intención de funcionar fuera de la Estación Espacial Internacional. Trabajar en el vacío implica diseñar para un conjunto mucho más riguroso de desafíos ambientales, y las cosas empeoran aún más en la Luna o en Marte, donde el polvo altamente abrasivo llega a todas partes .

Sabemos que es posible diseñar robots para la operación a largo plazo en este tipo de entornos porque lo hemos hecho antes. Pero si realmente no vas a enviar a tu robot fuera del mundo, hay muy pocas razones para molestarte en asegurarte de que pueda operar (digamos) cambios de temperatura de 300 ° Celsius como los que encontrarás en la Luna. En el pasado, la NASA se ha centrado con bastante sensatez en diseñar robots que puedan usarse como plataformas para el desarrollo de software y técnicas que algún día podrían aplicarse a operaciones fuera del mundo, sin sobre-diseñar esos robots específicos para operar en lugares que ellos casi seguro que nunca iría. A medida que la NASA se enfoca cada vez más en un regreso a la LunaSin embargo, tal vez sea hora de comenzar a pensar en un robot humanoide que realmente pueda hacer cosas útiles en la superficie lunar.

La otra posibilidad, quizás la más probable, es que este próximo robot humanoide será un sucesor directo de Robonaut 2 , destinado a la estación espacial Gateway de la NASA que orbita la Luna . Algunas de las personas de robótica en la NASA con las que hemos hablado recientemente han enfatizado cuán importante será la robótica para Gateway :

Trey Smith, NASA Ames : Todos en la NASA están realmente entusiasmados con el trabajo en la estación espacial Gateway que estaría cerca del espacio lunar. Todavía no tenemos planes definitivos sobre lo que sucedería en el Gateway, pero hay un reconocimiento general de que los robots intra-vehículos son importantes para las estaciones espaciales. Y así, no sería sorprendente ver un manipulador móvil como Robonaut, y un volante gratis como Astrobee, en el Gateway.

Si tiene un vehículo de carga sin tripulación que aparece repleto a las vigas con bolsas de carga y se acopla con el Gateway cuando no hay tripulación allí, sería muy útil tener robots intra-vehiculares que puedan sacar todas esas bolsas de carga , desempaquételos, guarde todos los artículos e incluso permita que el vehículo de carga se separe antes de que la tripulación aparezca para que la tripulación no tenga que perder el tiempo con eso.

Julia Badger, NASA JSC : Uno de los sistemas a bordo de Gateway serán los robots intravehiculares. No necesariamente se parecerán a Robonaut, pero tendrán la misma funcionalidad que Robonaut: ser móvil, ser capaz de transportar cargas de una parte del módulo a otra, realizar algunas tareas de manipulación diestras, inspeccionar detrás de los paneles , ese tipo de cosas.

Dado que Gateway no estará tripulado por humanos todo el tiempo , será importante tener una presencia robótica permanente para mantener las cosas funcionando mientras no hay nadie en casa mientras se ahorran recursos en virtud del hecho de que los robots no siempre comen alimentos , bebiendo agua, consumiendo oxígeno, exigiendo que la temperatura se mantenga así y produciendo una variedad de tipos de desechos desagradables. Obviamente, el robot no será tan capaz como los humanos, pero si logran realizar incluso tareas básicas de mantenimiento continuo (probablemente a través de una teleoperación al menos parcial), eso sería muy útil.

En cuanto a si los robots diseñados para Gateway realmente entrarían en la categoría "humanoide", vale la pena considerar que Gateway está diseñado para humanos, lo que implica que un sistema robótico efectivo en Gateway necesitaría poder interactuar con la estación de manera similar a cómo Un astronauta humano lo haría. Por lo tanto, esperaría ver brazos con efectores finales que puedan agarrar cosas, así como botones y algún tipo de sistema de movilidad: la versión con patas de Robonaut 2 parece una plantilla probable, pero rediseñada desde cero para funcionar en el espacio, incorporando todos los avances en hardware y computación robótica que han tenido lugar durante la última década.

Fuente: spectrum.ieee.org