หุ่นยนต์และ AI ทางกายภาพ
นักวิทยาศาสตร์กำลังพัฒนาระบบหุ่นยนต์เพื่อสร้างดาวเทียมอัจฉริยะ

นักวิทยาศาสตร์กำลังพัฒนาระบบหุ่นยนต์อิสระที่ทำงานร่วมกันเพื่อสร้างดาวเทียมอัจฉริยะ ซึ่งสามารถใช้ในการซ่อมแซมดาวเทียมอื่นๆ ในอวกาศ ปัจจุบัน การซ่อมแซมดาวเทียมที่เสียหายเป็นเรื่องที่ยากมาก เนื่องจากไม่มีวิธีแก้ปัญหา ทำให้ดาวเทียมที่มีราคาแพงเหล่านั้นถูกทิ้งให้โคจรอยู่รอบๆ โลกเป็นเวลาหลายปีจนกว่าจะถูกดึงกลับเข้าสู่บรรยากาศโดยแรงโน้มถ่วง
โอ มา ศาสตราจารย์จากมหาวิทยาลัยซินซินนาติ กำลังพัฒนเทคโนโลยีหุ่นยนต์เพื่อซ่อมแซมดาวเทียมที่โคจรอยู่ในอวกาศก่อนที่จะเสียหาย เขาเป็นผู้อำนวยการห้องปฏิบัติการหุ่นยนต์อัจฉริยะและอัตโนมัติของมหาวิทยาลัย และต้องการสร้างดาวเทียมหุ่นยนต์ที่สามารถเชื่อมต่อกับดาวเทียมอื่นๆ เพื่อซ่อมแซมและเติมเชื้อเพลิง
ดาวเทียมซ่อมแซมที่ดีที่สุดจะสามารถทำงานหลายอย่างตามคำกล่าวของมา เขามีประสบการณ์ยาวนานในการทำงานในโครงการต่างๆ ที่เกี่ยวข้องกับหุ่นยนต์บนสถานีอวกาศนานาชาติและโครงการกระสวยอวกาศในอดีต
ในห้องปฏิบัติการ มาและอนุพงษ์ สาธยาน อาจารย์ประจำสาขาวิจัยอาวุโส กำลังทำงานเกี่ยวกับระบบหุ่นยนต์ที่ทำงานอิสระและร่วมมือกันในงานที่กำหนด
ในงานวิจัยล่าสุด ทีมงานใช้กลุ่มหุ่นยนต์และทดสอบด้วยเกมใหม่ที่เกี่ยวข้องกับเส้นด้ายในการย้ายเหรียญที่ติดกับเส้นด้ายไปยังจุดเป้าหมายบนโต๊ะ หุ่นยนต์แต่ละตัวควบคุมเส้นด้ายหนึ่งเส้น จึงต้องการความช่วยเหลือจากหุ่นยนต์อื่นๆ เพื่อย้ายเหรียญไปยังจุดเป้าหมาย
ทีมงานใช้ปัญญาประดิษฐ์ที่เรียกว่าลอจิกฟัซซี่แบบพันธุกรรม และสามารถทำให้หุ่นยนต์สามตัวและหุ่นยนต์ห้าตัวย้ายเหรียญไปยังจุดเป้าหมายได้
ผลการวิจัยและทดลองได้รับการตีพิมพ์ในนิตยสาร Robotica ในเดือนนี้
เมื่อทีมงานใช้หุ่นยนต์ห้าตัว พวกเขาพบว่างานสามารถทำได้แม้ว่าหุ่นยนต์ตัวหนึ่งจะเสียหาย
“สิ่งนี้จะมีความสำคัญมากขึ้นสำหรับปัญหาที่มีหุ่นยนต์จำนวนมาก โดยความเสี่ยงของหุ่นยนต์ตัวเดียวจะน้อย” นักวิจัยสรุป
ตามคำกล่าวของมา การส่งดาวเทียมแต่ละครั้งมีความเสี่ยงมากมาย และเกือบจะไม่สามารถทำอะไรได้หลังจากที่ดาวเทียมถูกส่งออกไป
เมื่อต้นปีนี้ ดาวเทียมอินเทลซัตมูลค่า 400 ล้านดอลลาร์ ซึ่งมีขนาดเท่ากับรถบัสเล็กๆ เสียหายหลังจากเข้าสู่วงโคจรที่สูงมาก ดาวเทียม Starlink 60 ตัวแรกที่สเปซเอ็กซ์ส่งออกไปในปีนี้ก็เสียหายเช่นกัน ในกรณีของสเปซเอ็กซ์ ดาวเทียมเหล่านั้นถูกออกแบบให้โคจรอยู่ในวงโคจรต่ำ ทำให้พวกมันเสื่อมสภาพหลังจากหลายปี
(SPCX )เหตุการณ์ที่มีชื่อเสียงที่สุดเกิดขึ้นในปี 1990 เมื่อดาวเทียมฮับเบิลถูกส่งออกไป ต่อมานาซาได้พบว่ากระจกของดาวเทียมมีข้อบกพร่อง และภารกิจซ่อมแซมด้วยกระสวยอวกาศเอนเดฟเวอร์ได้ถูกส่งออกไปในปี 1993 เพื่อเปลี่ยนกระจกและทำให้ภาพของจักรวาลสามารถถ่ายทอดกลับมาถึงโลกได้
การส่งมนุษย์ไปซ่อมแซมดาวเทียมในอวกาศมีค่าใช้จ่ายสูงมากตามคำกล่าวของมา การส่งมนุษย์ไปอวกาศอาจมีค่าใช้จ่ายหลายพันล้านดอลลาร์และยากที่จะทำได้
ปัญหาเหล่านี้เกิดขึ้นบ่อยขึ้นทุกครั้งที่มีการส่งดาวเทียมออกไป
“ดาวเทียมเชิงพาณิชย์ที่มีขนาดใหญ่มีราคาแพง มันหมดเชื้อเพลิงหรือเสียหายหรือชำรุด” มา กล่าว “พวกเขาอยากจะไปที่นั่นและซ่อมมัน แต่ปัจจุบันไม่สามารถทำได้”
นาซากำลังจะส่งดาวเทียมในปี 2022 ที่สามารถเติมเชื้อเพลิงให้กับดาวเทียมอื่นๆ ในวงโคจรต่ำของโลก พวกเขาจะไป截จับและเติมเชื้อเพลิงให้กับดาวเทียมของรัฐบาลสหรัฐฯ โครงการนี้เรียกว่า Restore-L และคาดว่าจะเป็นหลักฐานการซ่อมแซมดาวเทียมอัตโนมัติของนาซา
แม็กซาร์ บริษัทจากโคโลราโด จะรับผิดชอบโครงสร้างพื้นฐานของดาวเทียมและหุ่นยนต์สำหรับโครงการ
ตามคำกล่าวของจอห์น ลайเมอร์ หัวหน้าหุ่นยนต์ของแม็กซาร์ ดาวเทียมส่วนใหญ่เสียหายเพราะหมดเชื้อเพลิง
“คุณกำลังปลดดาวเทียมที่ดีเพราะมันหมดเชื้อเพลิง” เขา กล่าว
“โอ มา ซึ่งผมได้ทำงานร่วมกันมาหลายปี กำลังทำงานเกี่ยวกับการจัดเตรียมการพบปะและองค์กรความใกล้ชิด มีทางแก้ปัญหาเทคนิคมากมาย บางสิ่งจะดีกว่าสิ่งอื่น มันเกี่ยวกับการได้รับประสบการณ์ในการทำงานเพื่อหาว่าใครมีแอลกอริทึมที่ดีกว่ากันและอะไรที่ลดความเสี่ยงในการทำงานมากที่สุด” เขา กล่าว












