"Fedor" trong không gian. Những trải nghiệm đơn giản và một tương lai tuyệt vời
Vào ngày 27 tháng 14, tàu vũ trụ Soyuz MS-850 với trọng tải đặc biệt trên tàu đã cập bến Trạm Vũ trụ Quốc tế. Lần này, phi thuyền có người lái không chở người mà là một loại thiết bị đặc biệt. Cabin đặt robot đa năng hình người Skybot F-XNUMX / FEDOR và các thiết bị phụ trợ cho nó. Hiện thủy thủ đoàn ISS đang tiến hành những kiểm tra đầu tiên của tổ hợp mới và chuẩn bị giải quyết các nhiệm vụ phức tạp hơn.
Phóng tên lửa với Fedor trên tàu
Cần lưu ý rằng "Fedor" của Nga không có thời gian để trở thành nhân vật hình người đầu tiên người máy trên ISS. Trở lại năm 2011, sản phẩm Robonaut 2 do NASA phát triển đã được chuyển đến nhà ga. Tuy nhiên, F-850 là sự phát triển đầu tiên của Nga thuộc loại này, không chỉ được thử nghiệm mà còn được đưa vào không gian.
Câu chuyện FEDOR bắt đầu vào năm 2014, khi Tổ chức Nghiên cứu Nâng cao đưa ra thiết kế một tổ hợp rô bốt nhân hình đa năng. Việc phát triển một hệ thống như vậy được thực hiện bởi FPI và NPO Androidnaya Tekhnika. Ban đầu, sản phẩm dành cho Bộ Tình trạng Khẩn cấp và phải làm việc trong điều kiện nguy hiểm cho con người. Dự án dựa trên sự phát triển của các robot SAR-400 và SAR-401 hiện có.
Việc tạo ra nền tảng cơ bản liên quan đến một số khó khăn, nhưng vào năm 2015-16. Dự án đã bước sang một giai đoạn mới. Đồng thời, một đề xuất xuất hiện để tạo ra một phiên bản chuyên biệt của khu phức hợp để hoạt động trong không gian. Một robot như vậy được gọi là "Fedor" hoặc FEDOR (Nghiên cứu Đối tượng Trình diễn Thử nghiệm Cuối cùng). Cách đây không lâu, tổ hợp này được đổi tên thành Skybot F-850.
Vào ngày 22 tháng 27, RTK mới đã được gửi đến ISS. Trong chuyến bay đến nhà ga, đã xảy ra một số vấn đề, do đó việc cập cảng chỉ được thực hiện vào ngày XNUMX tháng XNUMX. Phi hành đoàn ISS đã bắt đầu làm chủ công nghệ mới trong điều kiện thực tế.
Sắp tới, Fedor sẽ phải nỗ lực trong quỹ đạo trong thời gian ngắn, nhưng vất vả. Chi tiết về chương trình khoa học có sự tham gia của ông vẫn chưa được tiết lộ, nhưng một số thông tin đã xuất hiện. Nói chung, các công việc khác nhau thuộc loại này hay loại khác đều được lên kế hoạch, trong đó một robot do con người điều khiển sẽ tương tác với các đối tượng khác nhau và thực hiện một số nhiệm vụ nhất định.
Cùng với người máy, cái gọi là. thiết bị chủ kiểu sao chép - một "bộ xương ngoài" đặc biệt cho người điều khiển, cho phép anh ta điều khiển chuyển động của robot. Với sự trợ giúp của ZUKT, người vận hành có thể quan sát bằng "đôi mắt của robot", cũng như thực hiện toàn quyền kiểm soát người điều khiển. Tất cả các thử nghiệm trong khuôn khổ chuyến bay hiện tại sẽ được thực hiện bằng tổ hợp F-850 và ZUKT.
Được biết, trong những ngày đầu tiên trên quỹ đạo, robot mới đã tham gia vào một số thí nghiệm. "Fedor" đã thể hiện khả năng làm việc với nhiều dụng cụ cầm tay khác nhau và với một số thiết bị của nhà ga. Các thử nghiệm mới được mong đợi trong đó RTC đầy hứa hẹn sẽ cho thấy các khả năng khác nhau của nó với nhiều loại khác nhau.
Đồng thời, chúng tôi vẫn chưa nói về việc rút robot ra ngoài không gian. Người đứng đầu Roscosmos, Dmitry Rogozin, gần đây đã nói rằng những thí nghiệm như vậy sẽ được thực hiện trong chuyến bay tiếp theo của Fedor tới ISS. Chuyến bay này, theo kế hoạch hiện tại, sẽ chỉ diễn ra trong hai hoặc ba năm nữa. Đến thời điểm này, tổ hợp sẽ được hoàn thiện dựa trên kết quả của quá trình vận hành thử nghiệm và sẽ có thể tương ứng đầy đủ hơn với các điều kiện đặc trưng của không gian.
Cho đến nay, Skybot F-850 chỉ được sử dụng trong Trạm Vũ trụ Quốc tế. Chỉ còn hơn một tuần nữa để thực hiện tất cả các thí nghiệm và thí nghiệm cần thiết. Vào ngày 6 tháng 14, tàu vũ trụ Soyuz MS-XNUMX sẽ rời ISS và đưa Fedor trở về nhà. Sau đó, các nhà phát triển của RTK này sẽ phải phân tích thông tin thu thập được, điều này sẽ cho phép họ bắt đầu hoàn thiện dự án để đáp ứng các yêu cầu mới.
Cho đến nay, FEDOR / F-850 có trạng thái là một nguyên mẫu được thiết kế để thử nghiệm trong các phòng thí nghiệm, địa điểm thử nghiệm và ISS. Việc đưa đầy đủ các hệ thống như vậy vào thực tế vũ trụ vẫn còn xa, nhưng triển vọng cho quá trình này đã rõ ràng. Sự xuất hiện, phát triển và triển khai các hệ thống robot nhân hình đang được ngành công nghiệp vũ trụ, cả trong nước và toàn cầu quan tâm.
Robot và người vận hành với ZUKT
Mục tiêu chính của dự án, dẫn đến Fedor, là tạo ra một RTK có khả năng thay thế một người khi làm việc trong điều kiện nguy hiểm. Trong bối cảnh của chương trình không gian, điều này chủ yếu có nghĩa là robot sẽ có thể đi vào không gian vũ trụ và làm việc ở đó cho các phi hành gia.
Điều này có thể giúp đơn giản hóa rất nhiều việc chuẩn bị và triển khai công việc. RTK không cần thức ăn và nghỉ ngơi, điều này cho phép bạn giữ nó ở trạng thái "overboard" trong thời gian dài hơn. Các phi hành gia-người điều hành sẽ có thể thay thế nhau, quan sát chế độ tối ưu cho họ. Ngoài ra, robot có thể được điều khiển bởi một người điều khiển trên Trái đất - nhờ đó, trong trường hợp gặp khó khăn, các phi hành gia sẽ có thể nhận được sự trợ giúp đầy đủ hơn từ bên ngoài.
Các quan chức chỉ ra rằng một sửa đổi đặc biệt của F-850 có thể được tạo ra trong tương lai để hoạt động bên ngoài ISS. RTK như vậy sẽ nhận được các phương tiện được tối ưu hóa để làm việc trên bề mặt của nhà ga và sẽ có thể liên tục ở bên ngoài, chờ lệnh hành động. Giá trị của một khu phức hợp như vậy đối với Trạm vũ trụ quốc tế là điều hiển nhiên.
Một robot được điều khiển từ xa cũng có thể hữu ích bên trong ISS. Với sự giúp đỡ của nó, các chuyên gia từ Trái đất sẽ có thể trực tiếp tham gia vào các nghiên cứu và thí nghiệm khác nhau. Điều này sẽ làm giảm khối lượng công việc cho phi hành đoàn, cũng như đảm bảo rằng phạm vi nghiên cứu lớn hơn được thực hiện với sự tham gia của các nhà khoa học và kỹ sư chuyên ngành.
Một số lợi thế được mong đợi trong hoạt động của robot trên tàu vũ trụ hiện tại và tương lai. Đặc biệt, đề xuất giới thiệu "Fedor" vào thủy thủ đoàn của "Soyuz" hoặc "Liên đoàn" với tư cách là quan sát viên. Làm việc ngoại tuyến, anh ta sẽ có thể nhanh chóng phân tích tất cả dữ liệu đến và thu hút sự chú ý của các phi hành gia còn sống đến những sắc thái và yếu tố nhất định.
Về lâu dài, khả năng chống lại tải trọng của robot có thể có ích trong các nhiệm vụ không gian mới. Việc đưa một người đến các thiên thể khác có thể gặp một số khó khăn nhất định và việc sử dụng một robot hình người giúp đơn giản hóa rất nhiều các thao tác như vậy. Rất có thể trong các chuyến thám hiểm Mặt Trăng hoặc Sao Hỏa trong tương lai, các nhà du hành vũ trụ sống sẽ được đi kèm với các RTK tương tự như Fedor hiện tại. Việc sử dụng độc lập các hệ thống được điều khiển từ xa trong các nhiệm vụ như vậy có thể khó khăn do khoảng thời gian truyền tín hiệu vô tuyến.
Do đó, các thử nghiệm hiện tại của Skybot F-850 / FEDOR trên ISS trông khá khiêm tốn, nhưng lại mở ra một tương lai tuyệt vời. Những kinh nghiệm cần thiết đang được tích lũy, trên cơ sở đó sẽ tạo ra những dự án quan trọng mới trong tương lai.
Fedor đến ISS vào ngày 27 tháng 6 và chuyến đi của nó dự kiến vào ngày XNUMX tháng XNUMX. Trong những ngày còn lại, các phi hành gia sẽ phải tiến hành rất nhiều thí nghiệm khác nhau, cần thiết để xác định khả năng thực sự của robot. Hơn nữa, một giai đoạn thiết kế mới được mong đợi, theo đó, khu phức hợp sẽ trở nên hiệu quả hơn trong việc giải quyết các vấn đề không gian đặc biệt.
Chuyến bay tiếp theo của F-850 hoặc phiên bản sửa đổi của nó vào quỹ đạo dự kiến trong vài năm nữa - vào đầu những năm XNUMX. RTK sẽ trải qua những thay đổi gì trước khi bắt đầu lần thứ hai, người ta chỉ có thể đoán. Các đại diện của ngành công nghiệp vũ trụ đã nêu tên một số mong muốn và giả định, nhưng vẫn chưa hoàn toàn rõ ràng là điều nào trong số đó sẽ đạt được khả năng thực hiện trong thực tế.
Nhìn chung, vào thời điểm hiện tại, thành công chung của dự án Fedor có vẻ khá nghiêm trọng. Robot nhân dạng đầu tiên trong nước đã vượt qua một cuộc thử nghiệm lâu dài và thành công trên trái đất, và bây giờ nó đã được đưa lên Trạm Vũ trụ Quốc tế lần đầu tiên. Trong điều kiện thực tế, các khả năng và kỹ năng chính của nó được kiểm tra.
Các thí nghiệm hiện tại, mặc dù tương đối đơn giản, nhưng đặt nền tảng cho sự phát triển hơn nữa của robot vũ trụ trong nước. Những phát triển trên Skybot F-850 ở dạng hiện tại sẽ được sử dụng trong các dự án mới trong tương lai, điều này sẽ đảm bảo việc trang bị lại ISS và tạo ra các trạm mới, cũng như cho phép tổ chức liên hành tinh trong tương lai hiệu quả hơn các cuộc thám hiểm. Tuy nhiên, trước khi đạt được các mục tiêu như vậy, cần phải hoàn thành chương trình thử nghiệm hiện tại và trả RTK trải nghiệm về nhà.
Phóng tên lửa với Fedor trên tàu
Tiếng Nga đầu tiên
Cần lưu ý rằng "Fedor" của Nga không có thời gian để trở thành nhân vật hình người đầu tiên người máy trên ISS. Trở lại năm 2011, sản phẩm Robonaut 2 do NASA phát triển đã được chuyển đến nhà ga. Tuy nhiên, F-850 là sự phát triển đầu tiên của Nga thuộc loại này, không chỉ được thử nghiệm mà còn được đưa vào không gian.
Câu chuyện FEDOR bắt đầu vào năm 2014, khi Tổ chức Nghiên cứu Nâng cao đưa ra thiết kế một tổ hợp rô bốt nhân hình đa năng. Việc phát triển một hệ thống như vậy được thực hiện bởi FPI và NPO Androidnaya Tekhnika. Ban đầu, sản phẩm dành cho Bộ Tình trạng Khẩn cấp và phải làm việc trong điều kiện nguy hiểm cho con người. Dự án dựa trên sự phát triển của các robot SAR-400 và SAR-401 hiện có.
Việc tạo ra nền tảng cơ bản liên quan đến một số khó khăn, nhưng vào năm 2015-16. Dự án đã bước sang một giai đoạn mới. Đồng thời, một đề xuất xuất hiện để tạo ra một phiên bản chuyên biệt của khu phức hợp để hoạt động trong không gian. Một robot như vậy được gọi là "Fedor" hoặc FEDOR (Nghiên cứu Đối tượng Trình diễn Thử nghiệm Cuối cùng). Cách đây không lâu, tổ hợp này được đổi tên thành Skybot F-850.
Vào ngày 22 tháng 27, RTK mới đã được gửi đến ISS. Trong chuyến bay đến nhà ga, đã xảy ra một số vấn đề, do đó việc cập cảng chỉ được thực hiện vào ngày XNUMX tháng XNUMX. Phi hành đoàn ISS đã bắt đầu làm chủ công nghệ mới trong điều kiện thực tế.
Hoạt động trên quỹ đạo
Sắp tới, Fedor sẽ phải nỗ lực trong quỹ đạo trong thời gian ngắn, nhưng vất vả. Chi tiết về chương trình khoa học có sự tham gia của ông vẫn chưa được tiết lộ, nhưng một số thông tin đã xuất hiện. Nói chung, các công việc khác nhau thuộc loại này hay loại khác đều được lên kế hoạch, trong đó một robot do con người điều khiển sẽ tương tác với các đối tượng khác nhau và thực hiện một số nhiệm vụ nhất định.
Cùng với người máy, cái gọi là. thiết bị chủ kiểu sao chép - một "bộ xương ngoài" đặc biệt cho người điều khiển, cho phép anh ta điều khiển chuyển động của robot. Với sự trợ giúp của ZUKT, người vận hành có thể quan sát bằng "đôi mắt của robot", cũng như thực hiện toàn quyền kiểm soát người điều khiển. Tất cả các thử nghiệm trong khuôn khổ chuyến bay hiện tại sẽ được thực hiện bằng tổ hợp F-850 và ZUKT.
Được biết, trong những ngày đầu tiên trên quỹ đạo, robot mới đã tham gia vào một số thí nghiệm. "Fedor" đã thể hiện khả năng làm việc với nhiều dụng cụ cầm tay khác nhau và với một số thiết bị của nhà ga. Các thử nghiệm mới được mong đợi trong đó RTC đầy hứa hẹn sẽ cho thấy các khả năng khác nhau của nó với nhiều loại khác nhau.
Đồng thời, chúng tôi vẫn chưa nói về việc rút robot ra ngoài không gian. Người đứng đầu Roscosmos, Dmitry Rogozin, gần đây đã nói rằng những thí nghiệm như vậy sẽ được thực hiện trong chuyến bay tiếp theo của Fedor tới ISS. Chuyến bay này, theo kế hoạch hiện tại, sẽ chỉ diễn ra trong hai hoặc ba năm nữa. Đến thời điểm này, tổ hợp sẽ được hoàn thiện dựa trên kết quả của quá trình vận hành thử nghiệm và sẽ có thể tương ứng đầy đủ hơn với các điều kiện đặc trưng của không gian.
Cho đến nay, Skybot F-850 chỉ được sử dụng trong Trạm Vũ trụ Quốc tế. Chỉ còn hơn một tuần nữa để thực hiện tất cả các thí nghiệm và thí nghiệm cần thiết. Vào ngày 6 tháng 14, tàu vũ trụ Soyuz MS-XNUMX sẽ rời ISS và đưa Fedor trở về nhà. Sau đó, các nhà phát triển của RTK này sẽ phải phân tích thông tin thu thập được, điều này sẽ cho phép họ bắt đầu hoàn thiện dự án để đáp ứng các yêu cầu mới.
Triển vọng lớn
Cho đến nay, FEDOR / F-850 có trạng thái là một nguyên mẫu được thiết kế để thử nghiệm trong các phòng thí nghiệm, địa điểm thử nghiệm và ISS. Việc đưa đầy đủ các hệ thống như vậy vào thực tế vũ trụ vẫn còn xa, nhưng triển vọng cho quá trình này đã rõ ràng. Sự xuất hiện, phát triển và triển khai các hệ thống robot nhân hình đang được ngành công nghiệp vũ trụ, cả trong nước và toàn cầu quan tâm.
Robot và người vận hành với ZUKT
Mục tiêu chính của dự án, dẫn đến Fedor, là tạo ra một RTK có khả năng thay thế một người khi làm việc trong điều kiện nguy hiểm. Trong bối cảnh của chương trình không gian, điều này chủ yếu có nghĩa là robot sẽ có thể đi vào không gian vũ trụ và làm việc ở đó cho các phi hành gia.
Điều này có thể giúp đơn giản hóa rất nhiều việc chuẩn bị và triển khai công việc. RTK không cần thức ăn và nghỉ ngơi, điều này cho phép bạn giữ nó ở trạng thái "overboard" trong thời gian dài hơn. Các phi hành gia-người điều hành sẽ có thể thay thế nhau, quan sát chế độ tối ưu cho họ. Ngoài ra, robot có thể được điều khiển bởi một người điều khiển trên Trái đất - nhờ đó, trong trường hợp gặp khó khăn, các phi hành gia sẽ có thể nhận được sự trợ giúp đầy đủ hơn từ bên ngoài.
Các quan chức chỉ ra rằng một sửa đổi đặc biệt của F-850 có thể được tạo ra trong tương lai để hoạt động bên ngoài ISS. RTK như vậy sẽ nhận được các phương tiện được tối ưu hóa để làm việc trên bề mặt của nhà ga và sẽ có thể liên tục ở bên ngoài, chờ lệnh hành động. Giá trị của một khu phức hợp như vậy đối với Trạm vũ trụ quốc tế là điều hiển nhiên.
Một robot được điều khiển từ xa cũng có thể hữu ích bên trong ISS. Với sự giúp đỡ của nó, các chuyên gia từ Trái đất sẽ có thể trực tiếp tham gia vào các nghiên cứu và thí nghiệm khác nhau. Điều này sẽ làm giảm khối lượng công việc cho phi hành đoàn, cũng như đảm bảo rằng phạm vi nghiên cứu lớn hơn được thực hiện với sự tham gia của các nhà khoa học và kỹ sư chuyên ngành.
Một số lợi thế được mong đợi trong hoạt động của robot trên tàu vũ trụ hiện tại và tương lai. Đặc biệt, đề xuất giới thiệu "Fedor" vào thủy thủ đoàn của "Soyuz" hoặc "Liên đoàn" với tư cách là quan sát viên. Làm việc ngoại tuyến, anh ta sẽ có thể nhanh chóng phân tích tất cả dữ liệu đến và thu hút sự chú ý của các phi hành gia còn sống đến những sắc thái và yếu tố nhất định.
Về lâu dài, khả năng chống lại tải trọng của robot có thể có ích trong các nhiệm vụ không gian mới. Việc đưa một người đến các thiên thể khác có thể gặp một số khó khăn nhất định và việc sử dụng một robot hình người giúp đơn giản hóa rất nhiều các thao tác như vậy. Rất có thể trong các chuyến thám hiểm Mặt Trăng hoặc Sao Hỏa trong tương lai, các nhà du hành vũ trụ sống sẽ được đi kèm với các RTK tương tự như Fedor hiện tại. Việc sử dụng độc lập các hệ thống được điều khiển từ xa trong các nhiệm vụ như vậy có thể khó khăn do khoảng thời gian truyền tín hiệu vô tuyến.
Do đó, các thử nghiệm hiện tại của Skybot F-850 / FEDOR trên ISS trông khá khiêm tốn, nhưng lại mở ra một tương lai tuyệt vời. Những kinh nghiệm cần thiết đang được tích lũy, trên cơ sở đó sẽ tạo ra những dự án quan trọng mới trong tương lai.
Tương lai gần
Fedor đến ISS vào ngày 27 tháng 6 và chuyến đi của nó dự kiến vào ngày XNUMX tháng XNUMX. Trong những ngày còn lại, các phi hành gia sẽ phải tiến hành rất nhiều thí nghiệm khác nhau, cần thiết để xác định khả năng thực sự của robot. Hơn nữa, một giai đoạn thiết kế mới được mong đợi, theo đó, khu phức hợp sẽ trở nên hiệu quả hơn trong việc giải quyết các vấn đề không gian đặc biệt.
Chuyến bay tiếp theo của F-850 hoặc phiên bản sửa đổi của nó vào quỹ đạo dự kiến trong vài năm nữa - vào đầu những năm XNUMX. RTK sẽ trải qua những thay đổi gì trước khi bắt đầu lần thứ hai, người ta chỉ có thể đoán. Các đại diện của ngành công nghiệp vũ trụ đã nêu tên một số mong muốn và giả định, nhưng vẫn chưa hoàn toàn rõ ràng là điều nào trong số đó sẽ đạt được khả năng thực hiện trong thực tế.
Nhìn chung, vào thời điểm hiện tại, thành công chung của dự án Fedor có vẻ khá nghiêm trọng. Robot nhân dạng đầu tiên trong nước đã vượt qua một cuộc thử nghiệm lâu dài và thành công trên trái đất, và bây giờ nó đã được đưa lên Trạm Vũ trụ Quốc tế lần đầu tiên. Trong điều kiện thực tế, các khả năng và kỹ năng chính của nó được kiểm tra.
Các thí nghiệm hiện tại, mặc dù tương đối đơn giản, nhưng đặt nền tảng cho sự phát triển hơn nữa của robot vũ trụ trong nước. Những phát triển trên Skybot F-850 ở dạng hiện tại sẽ được sử dụng trong các dự án mới trong tương lai, điều này sẽ đảm bảo việc trang bị lại ISS và tạo ra các trạm mới, cũng như cho phép tổ chức liên hành tinh trong tương lai hiệu quả hơn các cuộc thám hiểm. Tuy nhiên, trước khi đạt được các mục tiêu như vậy, cần phải hoàn thành chương trình thử nghiệm hiện tại và trả RTK trải nghiệm về nhà.
tin tức