Akıllı Uydular Yapmak İçin Robotik Ağlar Geliştiren Bilim Adamları

Bilim adamları şu anda akıllı uydular oluşturmak için birlikte çalışan bağımsız robotik ağlar geliştiriyorlar. Bu akıllı uydular daha sonra uzaydaki diğer uyduları onarmak için kullanılabilir. Şu anda, oldukça sık olan kırık uydulara bir şey yapmak son derece zordur. Gerçek bir çözüm olmadığı için, pahalı uydular, yerçekimi tarafından atmosfere geri getirilene kadar yıllarca Dünya'nın yörüngesinde kalırlar. 

Cincinnati Üniversitesi'nden bir profesör olan Ou Ma, yörüngedeki uyduları kırılmadan önce düzeltmek için robot teknolojisi mühendisliği yapıyor. Üniversitede Intelligent Robotics and Autonomous Lab'ı yönetiyor ve onarım ve yakıt ikmali için diğer uydularla kenetlenebilen robotik uydular yaratmak istiyor. 

Ma'ya göre en iyi onarım uydusu birden fazla görevi yerine getirebilecek. Uluslararası Uzay İstasyonu'ndaki robotik kollarla ve eski uzay mekiği programıyla ilgilenen çeşitli projeleri içeren uzun bir kariyeri var.

Laboratuvarda Ma ve UC kıdemli araştırma görevlisi Anoop Sathyan, ortak bir görev üzerinde bağımsız ve işbirliği içinde çalışan robotik ağlar üzerinde çalışıyor. 

Çift, son çalışmalarında bir grup robot kullandı ve bunları, ekli bir jetonu masadaki bir hedef noktaya taşımak için ipleri içeren yeni bir oyunla test etti. Robotların her biri bir ipi kontrol ediyor, bu yüzden başkalarının yardımına ihtiyaçları var belirteci doğru noktaya taşıyın. Bunu yapmak için, her robotun hareketine karşılık olarak ipteki gerilimi serbest bırakır veya artırırlar.

Ekip, genetik bulanık mantık adı verilen bir yapay zeka kullanıyor ve daha sonra beş olmak üzere üç robotun jetonu istenen noktaya taşımasını sağlayabildiler. 

Araştırma ve deneylerin sonuçları dergide yayınlandı Robotica bu ay. 

Araştırmacılar beş farklı robot kullandıklarında, biri arızalansa bile görevin tamamlanabileceğini öğrendiler. 

Araştırmacılar, "Bu, özellikle tek bir robotun sorumluluğunun düşük olacağı daha fazla sayıda robotla ilgili sorunlar için doğru olacaktır" sonucuna vardı.

Ma'ya göre, her uydu lansmanında sayısız sorun çıkma olasılığı var ve uydu konuşlandırıldıktan sonra bu konuda bir şey yapmak neredeyse her zaman imkansız. 

Bu yılın başlarında, küçük bir okul otobüsü büyüklüğündeki 400 milyon dolarlık bir Intelsat uydusu, yüksek bir eliptik yörüngeye ulaştıktan sonra arızalandı. SpaceX tarafından fırlatılan ilk 60 Starlink uydusundan bazıları da bu yıl arızalandı. SpaceX söz konusu olduğunda, uydular Dünya'nın yörüngesinde alçak bir irtifada dönecek şekilde tasarlandı ve bu da onların birkaç yıl sonra bozulmalarına neden oldu.

Bunların en bilineni, Hubble Uzay Teleskobu'nun konuşlandırıldığı 1990 yılında gerçekleşti. NASA daha sonra aynanın eğrildiğini öğrendi ve 1993 yılında uzay mekiği Endeavour'da bir sonraki onarım görevi gerçekleşti. Bu görev, aynanın yerini alarak evrenin görüntülerinin Dünya'ya geri dönmesini sağlamak için yola çıktı. 

Ma'ya göre uyduları onarmak için insanları uzaya göndermek son derece pahalı. Görevler milyarlarca dolara mal olabilir ve tamamlanması zordur.

Bir uydu her fırlatıldığında sorunlar daha belirgin hale gelir. 

“Büyük ticari uydular maliyetlidir. Yakıtları bitiyor, arızalılar ya da bozuluyorlar ”dedi Ma. "Yukarı çıkıp onu düzeltmek istiyorlar, ancak günümüzde bu imkansız."

NASA, 2022'de alçak Dünya yörüngesindeki diğerlerine yakıt ikmali yapabilen bir uydu fırlatmak istiyor. Bir ABD hükümetinin uydusunu durdurmak ve yakıt ikmali yapmak için yola çıkacaklar. Proje Restore-L olarak adlandırılıyor ve NASA'ya göre otonom uydu onarımları için konseptin kanıtı olması bekleniyor.

Colorado merkezli bir şirket olan Maxar, projenin uzay aracı altyapısından ve robotik kollarından sorumlu olacak. 

Maxar'ın baş robot uzmanı John Lymer'e göre, çoğu uydu yakıtı bittiği için başarısız oluyor.  

"Benzini bittiği için mükemmel derecede iyi bir uyduyu emekliye ayırıyorsunuz." dedi. 

“Uzun yıllar birlikte çalıştığım Ou Ma, randevu ve yakınlık organizasyonu üzerine çalışıyor. Orada her türlü teknik çözüm var. Bazıları diğerlerinden daha iyi olacak. Kimin algoritmalarının daha iyi olduğunu ve operasyonel riski en çok neyin azalttığını bulmak için operasyonel deneyim elde etmekle ilgilidir. "

.