约翰逊航天中心的灵巧机器人团队
人类和机器人在太空里并肩工作,这个想法曾经只属于科幻小说。但随着NASA把越来越复杂的任务送往更远的深空,人机协作有可能成为现实。先进机器人系统对载人航天很关键,因为它们能提升乘组的绩效和效率,同时降低风险、拓展太空探索的能力边界。在休斯敦的NASA约翰逊航天中心,灵巧机器人团队在开发机器人硬件和软件方面扮演着关键角色,重点放在能完成人类用手所做任务的机器人上。团队负责人Shaun Azimi说:“我们团队不是要用机器人取代人类探索者,而是通过开发能力更强、可靠且值得信赖的机器人,让人类探索更安全、更可持续,使它们能在极端环境中工作。如果我们能送去能力更强的机器人,就能降低风险,让人们更有效地做人类最擅长的事。” 这个16人的团队隶属于NASA的机器人系统技术分支,该分支也开发无人行星漫游车等移动系统。Azimi是同时参与灵巧操作和移动项目的几位工程师之一。
灵巧机器人团队内部也有交叉:团队大致分为机电一体化和软件两个小组,但大多数成员既有电子或机械方面的经验,也能编写用于仿真或分析的软件。这些经验很多来自两个知名人形机器人项目——曾在国际空间站参与机器人技术演示七年的Robonaut 2,以及NASA首台双足人形机器人Valkyrie。参与过这些项目的许多员工如今组成了灵巧机器人团队,继续在那些机器人的基础上推进工作。今天,团队支持NASA的多种项目,其中一些正在探索与建造“月球基地”——人类首个月球前哨站——相关的连接。Azimi说:“我们的工作是技术研发与操作侧应用技术的结合。”团队还与私营行业和其他外部伙伴合作,这些伙伴在工作中面临类似挑战,比如一家油气公司希望把机器人技术用于恶劣环境和风险更高的任务。团队的一个主要关注点是在约翰逊航天中心开发“机器人操作集成移动评估测试台”(iMETRO)。iMETRO面向NASA项目及外部伙伴开放,旨在支持把地面机器人技术适配到人类监督下的太空探索应用,如物流、维护和科学研究。
该设施包括开源软件和仿真资产,以及航天器和居住舱模型、一批“家用机器人”和一个户外岩石场地。提供数字和物理设施,让iMETRO用户能灵活测试整台机器人或单个硬件、软件组件。Azimi说,iMETRO有助于消除NASA与外部伙伴合作中的猜测成分。“它向他们展示我们实际需要完成的事情,这样他们就不必凭空推测。我们还能把开发机器人技术的人——硬件、软件或两者兼有——与真正设计月球表面居住舱或漫游车的人聚在一起。”这让不同团队能互相学习:技术提供方获得……(材料在此处中断)