• Home
  • Chimica
  • Astronomia
  • Energia
  • Natura
  • Biologia
  • Fisica
  • Elettronica
  •  science >> Scienza >  >> Astronomia
    Esplorazioni spaziali prossima frontiera:robonauti telecomandati

    Credito:CC0 Dominio Pubblico

    Come seconda astronauta donna del Giappone a volare nello Space Shuttle Discovery, Naoko Yamazaki non si aspettava di passare un quarto del suo tempo a spolverare, nutrire i topi e svolgere altri lavori umili.

    Può costare più di 430 milioni di dollari all'anno mantenere un astronauta in orbita, secondo la startup di 3 anni chiamata Gitai Inc. È possibile mantenere in vita gli esseri umani nello spazio solo grazie al denaro e agli sforzi profusi per garantire la loro sicurezza. Un modo per ridurre i costi e i rischi è inviare un avatar, un robot controllato a distanza.

    "C'è bisogno di robot che possano aiutarci, "Yamazaki, 49, disse. "Infine, dovremmo essere in grado di svolgere questi compiti da remoto o farli assumere del tutto".

    Mentre la NASA apre la Stazione Spaziale Internazionale alle imprese private e si imbarca nella missione Artemis per rimandare gli astronauti sulla luna, c'è un crescente riconoscimento della necessità di tenere sotto controllo la spesa, anche se i progetti di esplorazione dello spazio diventano sempre più complessi.

    È qui che entrano in gioco le tecnologie avatar. Come un pilota di droni, un operatore dotato di schermi avvolgenti o di un visore per la realtà virtuale potrà muovere bracci meccanici o un intero robot da lontano. Gli elementi costitutivi esistono già; il trucco è riunirli con il software per far funzionare tutto. Questo è uno dei motivi per cui si prevede che il mercato della robotica spaziale raggiungerà i 4,4 miliardi di dollari entro il 2023.

    "Le tecnologie avatar faranno avanzare enormemente la nostra opportunità di ricerca nello spazio, "dice Anousheh Ansari, la prima donna musulmana ad andare nello spazio. Con le giuste tecnologie, "possiamo effettivamente avere il meglio di entrambi i mondi" dei robot e della curiosità umana, intelligenza e interattività, lei disse.

    Sho Nakanose, amministratore delegato di Gitai, con sede a Tokyo e San Francisco, sta scommettendo che ha la soluzione giusta. Sta sviluppando un robotnauta che può essere azionato dalla Terra, gestire compiti che normalmente richiederebbero a un astronauta di andare nello spazio.

    "Vedremo un'era in cui gli umani lavoreranno nello spazio, non solo andare nello spazio, " Ha detto Nakanose. "Vogliamo che i nostri robot creino basi per Blue Origin e SpaceX".

    Un ex ingegnere di sistema presso IBM, Nakanose è partita per lanciare una startup tecnologica in India, e ha costruito robot sul lato per divertimento. Infine, ha deciso che le macchine costruite appositamente per lavorare nello spazio avevano il potenziale per diventare un'azienda importante in un settore in cui i costi di viaggio sono altissimi.

    Fornitore di lancio commerciale Space Exploration Technologies Corp., o SpaceX, fondata da Elon Musk, ha costruito la sua attività per abbattere i costi dei viaggi nello spazio. Razzi di Hawthorne, La società con sede in California costa meno di 60 milioni di dollari per lancio in orbita terrestre bassa, rispetto a più di 400 milioni di dollari per un lancio tipico. La compagnia sta anche lavorando per ridurre i costi di invio di esseri umani nello spazio e, infine, stabilire basi sulla luna e su Marte.

    In competizione con lui è il fondatore di Amazon.com Inc. Jeff Bezos, la cui compagnia spaziale Blue Origin sta sviluppando i propri razzi riutilizzabili per inviare persone nello spazio, con l'obiettivo a lungo termine di costruire colonie orbitanti intorno alla Terra.

    Teoricamente, i robonauti dovrebbero essere in grado di accelerare gli alti obiettivi dei miliardari. Ecco perché Nakanose è in competizione per l'ANA Avatar XPrize, una competizione globale volta a stimolare lo sviluppo della tecnologia da utilizzare nelle zone disastrate, sott'acqua o in altri luoghi ritenuti troppo inospitali o pericolosi per l'uomo. Infatti, Ansari ha sostenuto uno dei primi XPrize per stimolare lo sviluppo di veicoli spaziali economici e riutilizzabili.

    Eliminando la necessità di aria, il riscaldamento, cibo e acqua che mantengono in vita gli esseri umani, gli sviluppatori spaziali possono ridurre la frequenza dei lanci di razzi che trasportano persone e invece inviare più avatar che possono fare passeggiate spaziali tutto il tempo, a differenza degli umani, e assemblare stazioni spaziali, costruire basi e mantenere veicoli spaziali.

    Nella sua sede di Tokyo, Gitai ha un modello dell'interno della Stazione Spaziale Internazionale, con varie spine, mensole e attrezzature montate a parete. Un robot con braccia bianche e mani nere aziona gli interruttori e gestisce i campioni dell'esperimento. I movimenti sembrano quasi umani, probabilmente perché c'è un operatore a 10 metri (33 piedi) di distanza, indossando un auricolare e guanti che trasmettono il tocco. Il costo? Una stima di $ 300, 000 a $ 500, 000 per ogni avatar.

    Gitai ha raccolto circa $ 4 milioni da Spiral Ventures e altri sostenitori per inviare parti dei suoi aggeggi nello spazio il prossimo anno per i test, in quello che sarà un esperimento congiunto con NanoRacks LLC, una società con sede a Houston che offre servizi di lancio e accesso alla Stazione Spaziale Internazionale.

    La startup è una delle 77 squadre che hanno superato il primo round della competizione XPrize, che termina nel 2022. ANA Holdings Inc., La più grande compagnia aerea del Giappone, sta sostenendo il concorso, e 10 milioni di dollari andranno ai vincitori e ai finalisti. "Mobilità, nella nostra definizione, non richiede corpi, "ha detto Akira Fukabori, chi sovrintende alla competizione.

    David Locke, un direttore di XPrize, sottolinea che l'uso degli avatar non è limitato solo allo sviluppo dello spazio. I robot telecomandati potrebbero essere utilizzati in luoghi troppo pericolosi per le persone, come un edificio crollato, foresta in fiamme o una fusione nucleare.

    Ancora, far funzionare un robot terrestre nello spazio è una sfida ardua. Date le distanze in gioco, di solito c'è un ritardo, che può far venire la nausea agli operatori, un problema simile visto con le macchine di realtà virtuale. Per affrontare la sfida, Gitai sta lavorando per rendere i suoi robot parzialmente autonomi, che aumenterebbe le loro abilità e renderebbe più facile per gli esseri umani utilizzarli.

    Gli avatar spaziali probabilmente non finiranno per sembrare umani, disse Masahiko Inami, professore di ingegneria e potenziamento umano presso l'Università di Tokyo. Costerebbe troppo e sarebbe troppo ingombrante per essere trasportato nello spazio. Opereranno anche a gravità zero, il che significa che le gambe non sono una necessità. "Concentrarsi troppo sul far sembrare gli avatar umani potrebbe allontanare le persone dal loro obiettivo".

    Per esempio, JAXA, Agenzia spaziale giapponese, ha sviluppato una sfera autonoma chiamata Int-Ball che è stata inviata sulla stazione spaziale tre anni fa per scattare foto. Invece di far scattare foto agli astronauti, il dispositivo ha fatto il lavoro, risparmiando circa il 10% del loro tempo.

    Un'altra soluzione è rendere più facile per i robonauti svolgere il proprio lavoro. Il portale lunare, la stazione spaziale in fase di sviluppo per il programma Artemis, avrà probabilmente luci e indicatori per guidare i robot, così come stazioni di ricarica per loro, ha detto Yamazaki. "Costruiranno un ambiente in cui sarà anche più facile far funzionare i robot".

    ©2020 Bloomberg Notizie
    Distribuito da Tribune Content Agency, LLC.




    © Scienza https://it.scienceaq.com