Польотове випробування прототипу дроїда MIT undergrads. Натисніть, щоб збільшити
Нещодавно інженери MIT доставили крихітний супутник до Міжнародної космічної станції. Він оснащений набором виштовхувачів вуглекислого газу, які дозволяють йому маневрувати всередині станції. Дві додаткові СФЕРИ (Синхронізований затримка позиції зайняти переорієнтувати експериментальні супутники) будуть доставлені на станцію протягом наступних кількох років, щоб перевірити, як вони можуть літати в формацію.
Шість років тому професор з технічних наук MIT Девід Міллер показав фільму «Зоряні війни» своїм учням у перший день занять. Існує сцена, що Міллеру особливо подобається, та Люк Скайуокер спає з плаваючим бойовим дроїдом. Міллер підвівся і вказав: "Я хочу, щоб ти створив мені деякі з них".
Так вони і зробили. За підтримки Міністерства оборони та NASA, студенти Міллера побудували п'ять робочих дроїдів. І ось одна з них знаходиться на борту Міжнародної космічної станції (МКС).
"Це виглядає лише як бойовий дроїд", - сміється Міллер. Це насправді крихітний супутник - перший з трьох NASA планує відправити на МКС. Разом вони будуть орієнтуватися в коридорах космічної станції, навчаючись літати в формації.
Крихітні супутники - це нова гаряча ідея в космічному дослідженні: замість того, щоб запустити один великий, важкий супутник, щоб зробити роботу, чому б не запустити багато маленьких? Вони можуть орбітувати Землю в тандемі, кожен виконує свою невелику частину загальної місії. Якщо сонячна спалах забиває один супутник - не проблема. Решта можуть закрити ряди і продовжувати. Витрати на старт також зменшуються, тому що крихітні супутники можуть їхати у великі корисні навантаження, потрапляючи в космос майже безкоштовно.
Але є проблема: Літати у формуванні складніше, ніж це звучить. Попросіть натовп людей скласти один файл, і вони зможуть розібратися і зробити це досить легко. Виявити групу орбітних супутників зробити те саме, виявляється, надзвичайно важко.
«Припустимо, у вас на орбіті скупчення супутників, - каже Міллер, - і один-два з них втрачають своє місце». Можливо, сонячна спалах тимчасово спрацьовує їхні навігаційні комп’ютери, або ж спрацьовування дроселя не спрацювало як очікувалося. Весь скупчення опиняється поза ударом. Для усунення проблеми потрібен складний набір тривимірних коригувань, узгоджених між усіма супутниками - можливо, їх десятками чи сотнями. "Ми повинні розбити це на покрокові конкретні інструкції, які комп'ютер може зрозуміти", - говорить Міллер.
І це повертає нас до МКС:
Викликом Міллера перед його бакалаврським інженерним класом ще в 1999 році було створити невеликий грубо сферичний робот, який міг би плавати на борту МКС та маневрувати за допомогою стиснених виштовхувачів CO2. Проект під назвою SPHERES (Synchronized Position Hold Engage Re-orient Experimental Satellite) буде служити пробною площадкою для випробування експериментального програмного забезпечення для управління кластерами супутників. Роботизовані сфери забезпечують загальну платформу, що складається з датчиків, тяги, зв'язку та мікропроцесора; вчені, які працюють над новими ідеями програмного забезпечення, можуть завантажувати своє програмне забезпечення на цю платформу, щоб побачити, наскільки ці ідеї працюють. Це швидкий і порівняно дешевий спосіб перевірити нові теорії щодо дизайну програмного забезпечення.
Можливі додатки включають повернення НАСА на Місяць (див. Візію для дослідження космосу). Один із способів побудови самогону - це зібрати його по частинах на орбіті Землі. "Програмне забезпечення, призначене для управління малими супутниками, також може бути використане для маневрового керування космічним кораблем разом", - каже Міллер.
Перший SPHERE прибув на МКС у квітні, закладений всередині ракети постачання "Прогрес". (Пам'ятайте, крихітні супутники роблять хороших автостопів.) Врешті-решт до нього приєднаються ще два СФЕРИ, один пізніше цього року, коли космічний човник Discovery (STS-121) повернеться до станції, а інший винесений на орбіту майбутнім човновим завданням.
Як космонавти розкажуть три СФЕРИ окремо? "Вони кольорові", пояснює Міллер. Зараз на борту червоний; другий буде синім, а третій жовтим.
"Червоний" вже зайнятий. "Наприклад, ми наказали йому робити різноманітні маневри та петлі. І ми перевірили здатність робота вирішувати проблеми. " Астронавти намагалися обдурити Червоного, спричинивши при цьому один із його дроселів "на". Робот діагностував несправність, вимкнув тягу і повернувся до обслуговування станцій.
"Непогано для одного маленького дроїда", - каже Міллер. "Я не можу чекати, щоб побачити, що троє можуть зробити".
Оригінальне джерело: NASA News Release
