Загадочная аппаратная проблема не позволяла «Робонавту» работать на МКС с 2015 года, поэтому ее решили вернуть на Землю для ремонта.
В феврале 2011 года НАСА запустило проект « Робонавт-2 "на Международную космическую станцию.
Это стало крупным достижением команды робототехники НАСА в Космическом центре имени Джонсона в Хьюстоне.
В космосе бывали и другие роботы, но Робонавт стал первым роботом-гуманоидом, вышедшим за пределы Земли.
На борту МКС Предполагалось, что робот в конечном итоге будет выполнять ту же работу, что и астронавты, и выполнять некоторые из самых скучных и повторяющихся задач, которые отнимают значительное время, которое люди на борту могли бы потратить на науку и открытия.
Некоторое время все шло хорошо.
Робот был распакован, освобожден от защитной пены и установлен в лабораторный модуль Destiny .
Впервые его включили в августе 2011 года, а к 2012 году он уже отрабатывал управление выключателями и чистку поручней, управляясь дистанционно с Земли.
Примерно раз в месяц астронавты запускали Робонавта, и он часами занимался исследовательскими задачами, работая над тем, чтобы превратиться из экспериментального проекта в полезного помощника в уходе за человеческим космическим кораблем.
Робонавт даже завел аккаунт в Твиттере: «Смотрите, я в космосе!» Но в 2014 году НАСА решило провести сложное и рискованное обновление.
Робонавт представлял собой туловище с парой рук и головой, и теперь НАСА захотело добавить к нему пару ног.
Идея заключалась в том, чтобы дать ему больше мобильности внутри станции.
Удлиненные, извилистые ноги будут действовать почти как вторая пара рук и позволят роботу передвигаться по станции, держась за поручни, что значительно увеличит его возможности.
Но во время обновления оборудования что-то пошло не так, и неоднократные попытки решить упорную проблему не увенчались успехом.
«Робонавт» последние несколько лет практически бездействовал, а общедоступные отчеты с МКС показывают, что последний раз робот использовался для полноценной исследовательской работы в Декабрь 2013 .
На этой неделе НАСА объявило, что вернет «Робонавта» на Землю для ремонта.
Робонавт за своей панелью задач в январе 2013 года.
Решение добавить мобильность «Робонавту» было частью долгосрочного плана НАСА.
Сначала агентство хотело разделить работу Робонавта на три фазы .
Первый этап представлял собой стационарные операции и был успешно завершен к концу 2013 года, когда Робонавт использовал только свой туловище.
Второй этап получил название «внутренняя транспортная мобильность».
Для нее Робонавту нужно было организовать способ передвижения внутри МКС, для чего требовались ноги.
Эти ноги также лягут в основу третьего этапа — «внешней транспортной мобильности», который будет включать в себя работу в вакууме за пределами станции, хотя такой сценарий потребует ещё более серьёзной модернизации оборудования робота.
«Программа космической станции была заинтересована в расширении наших возможностей», — сказала она нам.
Джулия Бэджер , руководитель проекта по робототехнике в НАСА.
«Если бы мы могли начать передвигаться, мы могли бы заниматься логистикой, чистить фильтры, делать ремонт. Передвижение стало следующим уровнем возможностей, который мы могли разработать и протестировать».
Извилистые ноги Робонавта
Но добавить новые ноги Робонавту было немного сложнее, чем просто отправить их на МКС и прикрутить к его туловищу.
Установка ног потребует серьезной модернизации большей части ключевого оборудования Робонавта, включая установку новых компьютеров и подключение новых соединений для интерфейса ног от главного сигнального процессора робота, не говоря уже о сложном процессе механической сборки.
Дело осложнялось тем, что «Робонавт» изначально предназначался для исследовательской работы на Земле.
«Робонавт вообще не был предназначен для управления астронавтами», — сказал Бэджер.
«Он должен был быть лабораторным роботом, и мы просто ухватились за возможность отправить его в космос».
Даже для НАСА эта модернизация опор была сложной задачей.
На вопрос, уверена ли команда, что все сработает, Бэджер ответил: «Я точно знаю, что мы не были уверены.
Весь проект МКС заключается в том, чтобы пробовать что-то новое, поэтому мы многому научились, разрабатывая эти процедуры и проводя астронавтов через эту сложную операцию».
Она также добавила, что члены команды «проделали отличную работу» и что проблема с роботом не связано с действиями космонавтов, а вытекает исключительно из сложности оборудования.
НАСА ожидает , что обновление ног, на которое у команды разработчиков Робонавтов ушло 14 часов на Земле, у астронавтов должно занять около 20 часов.
В итоге это заняло 40 часов.
Работы начались 16 июля 2014 года и завершились 28 августа.
Астронавт Стив Суонсон с Робонавтом в 2014 году после установки ног.
И почти сразу команда Робонавтов Космического центра поняла, что что-то пошло не так.
29 августа робот был частично подключен к электросети, однако никаких телеметрических данных на земле не поступало.
Вскоре плохой контакт проводов был исправлен и робот прошел промежуточные испытания, но во время следующего задания 17 декабря (первый раз у робота включилось питание мотора) ноги не работали.
С января по август 2015 года астронавты и команды на земле столкнулись с непредсказуемым поведением устройств, включая сбой датчиков, сбой связи и постоянные зависания процессора.
К сентябрю продолжающееся устранение неполадок показало, что проблема связана с питанием процессоров Robonaut. «Мы могли столкнуться с потерей мощности процессоров во время работы устройства, и со временем ситуация становилась все хуже», — сказал нам Бэджер.
– Цикл питания позволил энергии вернуться, но ненадолго.
Проблема заключалась в том, что из-за перебоев с электричеством иногда мы могли включить его снова, а иногда он просто выключался, поэтому мы не могли доверять получаемым данным — все это было очень запутанно».
Ежедневные отчеты с МКС дают представление о том, как сильно астронавты и команда Робонавтов на земле пытались понять, что не так с роботом.
К 2016 году казалось, что «Робонавта» разобрали и проанализировали просто по частям.
Астронавт Тим Копра установил камеру, которая записывала видео работы Робонавта.Две карты контроллера, которые команда Космического центра заподозрила в неисправности, даже отправили обратно на Землю для проверки.Он использовал осциллограф, мультиметр и токовый пробник, чтобы помочь команде на местах найти источник проблемы, отсоединив карту контроллера и подав питание роботу без карты.
Собранные сегодня данные будут проанализированы на месте, чтобы определить причину сбоя в подаче электроэнергии.
Отрывок из ежедневных сводок с МКС, 23.03.2016
Но после проверки в лаборатории выяснилось, что карты в порядке, и поиск способов исправить это продолжился — команда проверяла и перепроверяла все, включая даже кабели снаружи робота:
Команда устранила неполадки в корпусе Робонавта.Может показаться сюрпризом, что эксперты НАСА по робототехнике не смогли выявить и устранить проблему, поскольку космическое оборудование очень тщательно проектируется, изготавливается и тестируется перед отправкой в космос.Предыдущие поиски предполагали возможность проблем с двумя картами, которые были возвращены на землю и протестированы.
Затем они были устранены, и в ходе сегодняшней работы команда получила хороший отклик от Робонавта при первой загрузке.
Световые индикаторы соответствовали нормальной работе.
Поскольку поиск сузился, были предприняты различные циклы включения и выключения, чтобы определить причину сбоя питания.
В результате команда восстановила несколько кабелей.
Карты из корпуса CPC1 не извлекались, все кабели были подключены.
Команды планируют проанализировать результаты, чтобы разработать план дальнейших действий.
Отрывок из ежедневных сводок с МКС, 01.02.2017
Но Робонавт на МКС немного отличается от остальных пяти Робонавтов, созданных в Космическом центре.
Космический Робонавт — это модель R2-B, а Земные Робонавты — это более поздняя версия R2-C, «значительное улучшение конструкции», — говорит Бэджер.
В конечном итоге, по ее словам, эти различия привели инженеров к правильному ответу спустя годы после появления первой проблемы.
Астронавты Пегги Уитсон, Шейн Кимбро и Томас Паске ищут проблемы с Робонавтом 01.02.2017
«Нам пришлось долго во всем разбираться, но в итоге оказалось, что у робота на МКС не хватает заземления для корпуса компьютера», — рассказала она.
— В настоящее время найдены обходные пути, которые привели к постепенной деградации робота.
Поскольку робот на орбите отличался от тех, что остались на земле, эту ошибку с отсутствием контура заземления обнаружить было непросто».
Это означает, что электрический ток не проходил через тело Робонавта, как предполагалось.
Возможно, некоторые его схемы и процессоры вообще не получили необходимой мощности, а другие получили ее слишком много.
Этот недостаток медленно убивал Робонавта.
«Ищу проблемы с наземной командой Робонавта», — написал Тим Копра в Твиттере в марте 2016 года.
«Он еще не полностью выздоровел».
В августе прошлого года космонавты попытались установить перемычку, но это не решило проблем.
Место, где его хотели установить, по словам Бэджера, было покрыто специальным герметиком, защищающим чувствительные компоненты от замыкания посторонними предметами, которые могли свободно летать по МКС.
Астронавты попытались высвободить его, и «это было очень сложно», сказал Бэджер.
«Сомнения остались в эффективности этого соединения.
Кроме того, мы были почти уверены, что отсутствие необходимого провода привело к другим поломкам».
Именно эти другие травмы вызывают наибольшую озабоченность.
Даже если первоначальная проблема с заземлением была решена, и команда Робонавта не уверена, Робонавт почти наверняка пострадает от значительного ухудшения состояния, вызванного бесконтрольным прохождением тока через тело.
Они могли бы попробовать что-то еще, но когда НАСА спросило, может ли им понадобиться использовать доступное пространство в грузовом отсеке для возвращения Робонавта, когда следующая миссия по пополнению запасов станции вернется на Землю, команда ответила утвердительно.
В зависимости от степени повреждения команда либо отремонтирует «Робонавта» и отправит его обратно на станцию, либо заменит на новую модель R2-C. Бэджер не смог назвать сроки, когда «Робонавт» вернется на МКС — гарантированных миссий пока нет, и им нужно будет найти свободное пространство, что может оказаться затруднительным, поскольку «Робонавт» относительно велик по объему.
Это означает, что они, возможно, даже не смогут сами прикрепить к нему ножки, когда отправят его обратно, хотя Бэджер обещает, что если они это сделают, «собирать их будет намного, намного проще».
«Ванде Хей и я собрали Робонавта для возвращения на Землю для ремонта», — написал Джозеф Акаба 14 февраля вместе с фотографией, датированной 9 февраля.
«Мы будем ждать его возвращения».
9 февраля «Робонавт» был упакован и подготовлен к возвращению на Землю.
Пока команда в Хьюстоне готовится запустить своего робота, Бэджер напоминает нам, как важно помнить о миссии Робонавта.
«Вся суть МКС — в возможности испытывать что-то новое.
Я думаю, что «Робонавт» дал нам много информации о том, что нам понадобится для роботов-гуманоидов в будущем», — сказала она.
«Мы забираем его домой, ремонтируем и в не столь отдаленном будущем надеемся, что он снова взлетит и выполнит свою первоначальную цель — продвижение новых технологий».
Теги: #Космонавтика #Робототехника #МКС #космонавты #робонавт #Робонавт
-
Среды Развертывания Программного Обеспечения
19 Oct, 24 -
Почтовые Уведомления
19 Oct, 24 -
Введение В Sencha Touch 1.0
19 Oct, 24 -
Какой Биржей Вы Пользуетесь?
19 Oct, 24 -
Phpstorm 4: Результаты С Первой Попытки!
19 Oct, 24 -
Тор? I2P? Может Быть, Что-То Еще?
19 Oct, 24
