形似《星球大战》里的机器人将加入空间站机组

愿原力与他们同在！

 

不久后，国际空间站上的宇航员们将与一批自由飞行的微型机器人共事，这些机器人的设计灵感来自《星球大战》（Star Wars）中让天行者卢克训练光剑技能的绝地武士机器人。

NASA的这款机器人名为Astrobee，虽然体积只有一英尺，但设备装满了摄影头、传感器和各种其他的工具，可在空间站四处走动。与电影相比，Astrobee的任务要平凡得多，包括协助测量噪音水平，测试二氧化碳浓度或拍摄宇航员工作的视频。

地勤工作人员可以远程控制机器人，将机器人送往各个航点，或给机器人指派一系列任务（主要由机器人自动执行），NASA智能机器人小组的研究科学家特雷·史密斯（Trey Smith）说。

 

“最后，Astrobee应该可以离开空间站，对几个模块进行全面探测，完成任务后再回到空间站，”他说。

 

【图片：NASA提供】

 

作为预防，地面工作人员很可能将继续监督机器人的工作，便于在出现差错时快速接过控制权，以确保不会劳烦到繁忙的宇航员。“理想情况下，Astrobee应该帮宇航员节省时间，承担类似测量和定位与地面工作人员沟通的摄像机等工作。”史密斯说。

 

这款机器人由空气推动——通过一个以风扇为基础的系统和一套喷嘴来控制方向。空间站周围的可视化地标将帮机器人找到方向。

 

在未来一年内，三台Astrobee将代替原本在空间站上工作的早期机器人模型SPHERES（全称是“同步位置保持和重新定向实验卫星”），这款机器人自2006年便开始投入使用。与需要地面工作人员时刻控制的SPHERE相比，Astrobee更自动化和更擅长于导航，此外Astrobee还带有充电电池，而SPHERE则用一次性碱性电池组和二氧化碳罐来驱动。

 

【图片：NASA提供】

Astrobee机器人被看作是一个研究平台，地面科学家可以用它们来试验新接口和实验性推进技术等各种创新想法。NASA期望在未来几年和十几年内增加自动化机器人的使用。

 

Astrobee并入了无人机使用的那种导航算法，已经在地面上进行了大量测试。这些测试包括将其置于一个二维环境中，让它在光滑的花岗岩表面上漂浮——史密斯将这个表面比作一个空气球台，由冰球而不是桌面排放出空气；以及将它放在一个平台上，让它可在三维空间中移动。

 

最关键的挑战之一，史密斯说，就是确保机器人不会意外打破空间站上的窗户。部分出于这个原因，机器人的八个边角都覆盖上了泡面缓冲材料。

 

“我们用这个策略来防止机器人破坏空间站，”他说。

 

未来的机器人可能会在登月球或火星等任务中扮演更重要的角色，让宇航员有更多时间进行科学研究和其他只有人类才行做的任务。在离地球越远的地方，自主性显得更加关键，因为通信上的延误会加强直接控制的困难度。

文 | Steven Melendez

图片 | fastconpany.com

编辑 | 习双 

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