В NASA построили робота-оригами для исследований Марса
31.03.2017Самый известный марсоход на сегодня - это конечно американский Curiosity. В NASA его оснастили поистине впечатляющим набором исследовательского оборудования, вот только цена... $2.5 млрд, позаимствованных у американских налогоплательщиков и заброшенных на соседнюю планету, заставляют операторов с трепетом относиться к заданиям для робота и держать самый дорогой марсоход на планете подальше от неровностей рельефа. Между тем, для аппарата посланного с Земли для исследований нового для нас мира - это неправильный подход. Да и поверхность Марса - это отнюдь не футбольное поле, большая часть планеты покрыта скалами и пещерами, а неустойчивых валунов вокруг более, чем хватает. Не зря Марс называют землей хаоса. В NASA (в знаменитой Jet Propulsion Laboratory, JPL) придумали и построили микро-ровер Puffer.
На вид Puffer, сокращенно от Pop-Up Flat Folding Robot - это какая-то двухколесная игрушка, чего стоят только его размеры - чуть больше смартфона! Длина маленького робота всего семь сантиметров, а весит он около 150 граммов. Но робот совсем не так прост, как может показаться на первый взгляд.
На идею его создания сотрудников вдохновило искусство оригами. В JPL и ранее экспериментировали со складными панелями солнечных батарей на основе японского искусства складывания бумаги, теперь в лаборатории решили использовать эту технологию в конструкции робота. Благодаря уменю складываться, не теряя подвижности, робот сможет при необходимости протиснуться там, где пасуют его старшие собратья. Кроме того, он может справляться со склонами уклоном до 45 градусов! В общем, Puffer делался с учетом особенностей рельефа красной планеты. И, наконец, он стоит на три порядка меньше, чем Curiosity.
Основная особенность робота - умение складываться. Разработчики сделали робот максимально компактным. У него нет специального корпуса, его роль выполняет непосредственно печатная плата, а колеса и вовсе отпечатаны на 3D-принтере. В сложенном виде робота сравнивают с мечехвостом. Питание системы робота получают от аккумулятора, который подзаряжается от солнечных панелей. В комплект робота планируется включить также приемопередатчик для связи с базой, небольшую цифровую камеру и светодиодный прожектор-фонарик. Окончательный дизайн микро-ровера еще не утвержден, возможно на нем также появится миниатюрный микроскоп, размером с кусок сахара, разработанный в Distant Focus Corp. В этом случае робот сможет фотографировать образцы почвы с большим увеличением. А еще за счет оригинальной складной конструкции, робот может упасть на Марсе с высоты до 3 метров, оставшись целым и невредимым.
Пусть возможности новинки и близко не сравнить с возможностями "классических" марсоходов, зато в следующую экспедицию можно будет отправить группу из десятка таких "игрушек". Такой подход превосходно иллюстрирует два современных тренда в области хайтека - переход от больших и дорогих устройств к набору небольших и как можно менее дорогих. Для космоса это особенно важно.
NASA уже тестирует прототип Puffer в условиях сложной местности на Земле, в том числе на склонах вулкана в Антарктиде. В дальнейшем в аналогичных условиях планируется тестирование группы роботов. Как ожидается, роботы смогут выжить в этих условиях и собрать данные с меньшими расходами, чем если бы задачу решала команда ученых-полярников. Но истинная цель работы команды JPL - это безусловно Марс. К моменту старта экспедиции 2020 года разработчики из NASA намерены подготовить небольшую группу роботов Puffer, прошедших испытания и готовых к полету в космос вместе с исследовательским ровером Mars 2020.
+ +