Un modello di terza generazione di un robot serpente in fase di sviluppo per l'esplorazione di Marte Foto per gentile concessione della NASA/Jonas Dino I serpenti sono creature uniche in quanto i loro corpi consentono loro di entrare nelle crepe e nelle fessure del mondo che la maggior parte delle altre creature non può. Privo di scheletri ed estremità rigidi, i serpenti possono contorcere i loro corpi per entrare in piccoli buchi, avvolgere i rami degli alberi e scivolare su rocce altrimenti ingestibili. Queste qualità serpentine sono l'ispirazione per un nuovo tipo di robotica, sonda interplanetaria, chiamato a serpentebot , in fase di sviluppo dagli ingegneri dell'Ames Research Center della NASA.
Dal 1964, La NASA ha inviato 10 esploratori robotici in volo, orbitare o vagare intorno a Marte, ma i robot serpente daranno agli scienziati uno sguardo senza precedenti sul paesaggio marziano. Snakebot, che potrebbe essere pronto entro il 2005, sarà in grado di scavare nel terreno sciolto di Marte e scavare fino a profondità che altre sonde robotiche non possono raggiungere. Possono strisciare nelle crepe della superficie del pianeta. "Un robot serpente potrebbe navigare su terreni accidentati, terreno ripido in cui un rover robotico su ruote potrebbe rimanere bloccato o ribaltarsi, "capo ingegnere di robot serpente Gary Haith dice.
Ci si aspetta che gli Snakebot siano più durevoli ed economici di qualsiasi sonda che sia mai stata inviata per indagare su un pianeta. In questa edizione di Come funzioneranno le cose? , scoprirai come i robot serpente esploreranno altri mondi, eseguire lavori di costruzione e forse anche essere venduti come giocattoli radiocomandati.
Foto per gentile concessione della NASA Gli Snakebot sono diversi da qualsiasi sonda robotica mai utilizzata per le missioni spaziali. Affinché un robot possa imitare i movimenti di un serpente biologico, devono essere utilizzate alcune caratteristiche di design speciali. Gli snakebot della NASA sono un modello del polibot sviluppato da Marco Yimi del Centro di ricerca Xerox Palo Alto. I polybot sono robot in grado di cambiare forma per eseguire una serie di compiti. Gli Snakebot scivoleranno e scaveranno sotto il terreno per il rilevamento geologico, o avvolgere per trasportare strumenti per la costruzione nello spazio.
Il corpo principale di uno snakebot è composto da circa 30, identico, moduli a cerniera che sono collegati tra loro in una catena. Questi moduli sono collegati da una spina centrale e lavorano insieme per svolgere varie funzioni. Il telaio dello snakebot sarà costruito con un materiale in policarbonato e coperto da un pelle artificiale per proteggerlo dagli elementi marziani. Ecco uno sguardo più da vicino all'architettura di uno snakebot e ai singoli moduli:
Uno sguardo ravvicinato ai moduli snakebot Foto per gentile concessione della NASA Gli Snakebot saranno in grado di limitare il peso dell'astronave traghettandoli nello spazio. Il design a forma di serpente consente loro di svolgere molte attività senza molte attrezzature extra. "Uno dei molti vantaggi del design basato sul serpente è che il robot è riparabile sul campo, " Dice l'ingegnere della NASA Gary Haith. "Possiamo includere un mucchio di moduli di ricambio identici con il serpente in una missione spaziale, e poi possiamo riparare lo snakebot molto più facilmente di un normale robot che ha bisogno di parti specifiche."
A differenza delle precedenti sonde robotiche, Snakebot sarà molto economico. In contrasto con il Mars Odyssey da 135 milioni di dollari lanciato il 7 aprile, 2001, gli snakebot probabilmente costeranno solo poche centinaia di dollari ciascuno. Infatti, il costo del robot serpente è così basso che un ricercatore afferma che esiste la possibilità di sviluppare una versione giocattolo.
Gli Snakebot saranno in grado di muoversi facilmente su terreni extraterrestri. Foto per gentile concessione della NASA/Dominic Hart Diversi tipi di serpenti hanno modi diversi di muoversi attraverso i loro ambienti, compreso l'avvolgimento laterale, strisciante e vermifugo. Gli Snakebot saranno in grado di eseguire tutti questi movimenti. Saranno anche in grado di avvolgersi e capovolgersi per arrampicarsi e superare gli ostacoli. Finora, le versioni di prova dello snakebot sono state telecomandate. Infine, gli scienziati dovranno trovare il modo di dare a questi robot una forma di intelligenza in modo che possano operare lontano dalla Terra.
"Il nostro primo robot fa quello che gli diciamo di fare, non importa quali siano i risultati. Se si tratta di un ostacolo, il robot continuerà a provare a superarlo, anche se il compito è impossibile, "Haith dice. "Abbiamo fatto il primo, semplice robot perché volevamo un robot serpente funzionante in un giorno o due, un robot che ci aiuterebbe a pensare a come potrebbe e dovrebbe muoversi un robot serpente".
Lavora su un modello di robot serpente più avanzato, uno che sarebbe capace di un comportamento indipendente, è già iniziato. Il componente chiave di questo robot serpente intelligente è un controllo basato su sensori. I sensori incorporati nel corpo del robot serpente gli consentirebbero di prendere decisioni autonome sui suoi movimenti. Parte di questo sviluppo includerà la scrittura di software che consentirà allo snakebot di imparare dalla propria esperienza. Tali lezioni possono includere come strisciare da superfici morbide a superfici dure, come superare terreni accidentati e come arrampicarsi su impalcature ed entrare in fessure. "Queste abilità aiuterebbero il robot a cercare fossili o acqua su un altro pianeta, "Haith dice.
Un altro miglioramento che i ricercatori sperano di fare è dare i muscoli del robot serpente. Questi muscoli artificiali sarebbero fatti di materiale plastico o di gomma che si piegherebbe quando viene applicata l'elettricità. Ciò ridurrebbe il peso del serpente e lo renderebbe resistente "come un pneumatico di automobile, "Haith dice. Un giorno, un esercito di questi piccoli robot serpente potrebbe atterrare su Marte e strisciare fuori da una navicella spaziale per eseguire ricerche approfondite del pianeta. Potrebbero persino iniziare a costruire una base per una futura colonia umana.
