俄罗斯发射内置特殊传感器的太空救援机器人

该机器人原型肢体配备有特殊传感器,能逼真模仿人的动作并完成精细工作。当它抓握、撑扶物体时,传感器会将其四肢感受到的各种作用力,传至远端计算设备。

  8月22日,一款名为太空机器人F-850的智能机器人,搭乘俄罗斯“联盟MS-14”飞船飞赴国际空间站。据悉,这款太空机器人的原型机,并非专为航天任务研制,而是俄紧急情况部定制的内置有特殊传感器的“费多尔”救援机器人。

俄罗斯发射内置特殊传感器的太空救援机器人

8月22日,该救援机器人随联盟MS-14飞船启程,资料图

  据了解,2014年俄政府下属军事工业委员会宣布开始实施“费多尔”项目研发。科研人员在研制过程中制作了多个试验样品。通过反复测试,俄专家解决了电力驱动“费多尔”、提高其机械“脊椎”和“髋关节”活动能力、确保其仰卧时观察四周、内部加热以抵御寒冷环境等课题。

  其中,有一款原型机的零件总数约有1.5万个。该机器人半数零件由俄方制造装配,其余零件由日本、德国、瑞士和美国合作伙伴制造,电子元件90%由两家俄企研制。

  2016年8月,“费多尔”机器人原型机定型,身高180厘米,体重达160公斤,工作时功率约为20马力。该机器人配备带有特殊传感器的语音控制系统,使用基于Linux的实时操作系统,通过电源插座充电。它既能自动工作1小时,也能由操作员通过卫星通信远程遥控。

俄罗斯发射内置特殊传感器的太空救援机器人

F-850救援机器人,资料图

  研制单位2017年发布的视频显示,机器人已学会开门、使用钻孔机、自动驾驶轿车和全地形行车、用手枪射击等本领。2016年10月,科研人员又开始研制“费多尔”系列执行太空修理任务、代号SAR-400、SAR-401的两款机器人。在此基础上,2019年7月,太空版“费多尔”诞生,并获得正式代号:太空机器人F-850。

  为何要研制太空机器人呢?俄媒体解释说,在国际空间站上常碰到一些琐事,比如站外某颗螺丝钉要脱扣,老设备要更新,还需检查舱体外表面有无异物等等,这些工作技术含量不高,但又不能不做,还需太空行走,耗费舱外生命保障资源。如果有机器人作为替身的话,这些问题会更容易解决。

  据悉,SAR-401机器人曾在莫斯科附近的加加林宇航员培训中心测试了数年。该机器人肢体装有特殊传感器,能逼真模仿人的动作并完成精细工作。当它抓握、撑扶物体时,传感器会将其四肢感受到的各种作用力,传至远端计算设备。宇航员可根据这些受力数据,来为机器人设计用力大小和作业细节。宇航员只需在空间站内,穿上特制服装,根据机器人传回的视频画面,原地做出行走、操持工具、修理等动作,服装上的同步控制装置就能以有线或无线方式遥控机器人精确模拟宇航员动作,完成各种舱外作业了。据介绍,需要干活时,一支机械臂会把它托举到作业位置,从事老化设备更换、巡视检查、技术服务等工作。

  根据规划,假如太空机器人遇到舱内宇航员也对付不了的特殊困难,俄地面飞行控制中心的专家还能接管操控,集思广益后再遥控机器人。如果这种机器人操控技术在国际空间站实测中能完全过关,科研人员将进一步研发,让太空机器人承担考察月球、火星等风险更大的任务。

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