La robótica en la exploración espacial




¿Qué es un robot espacial?




En la comunidad espacial, se puede llamar a cual...
localizaciones muy lejanas.
- Pesar lo menos posible, como cualquier carga, su lanzamiento es
muy caro.
- Consumir poca en...
pequeño radio alrededor del "lander" (nave de aterrizaje).


Un robot más grande ha sido desarrollado para recoger muestra...
Ejemplos de Robots Espaciales:

- Deep Space la primera misión espacial que se basa
primariamente en la propulsión eléctri...
¿Hormigas robot colonizando Marte?

En este último tiempo, la idea que teníamos del planeta
Marte ha cambiado considerable...
Dextre, el robot espacial canadiense

Los astronautas a bordo del transbordador espacial
“Endeavour”, que partió el 11 de ...
que entra y sale de su bodega.

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La RobóTica En La ExploracióN Espacial

  1. 1. La robótica en la exploración espacial ¿Qué es un robot espacial? En la comunidad espacial, se puede llamar a cualquier nave espacial no tripulada, una nave espacial robótica, pero Visentin prefiere una descripción más específica: "Un sistema que tiene movilidad y la capacidad de manipular objetos más la flexibilidad de realizar cualquier combinación de estas tareas autónomamente o por control a distancia". "El objetivo de los robots espaciales es básicamente realizar una acción en el espacio, como posicionar un instrumento para tomar una medida, recoger una muestra para su examen, montar una estructura o incluso moverse alrededor de un astronauta". De ningún modo los robots espaciales son distintos de sus hermanos en la Tierra, ellos básicamente sustituyen a un humano que realiza una acción. Sin embargo los que están destinados al espacio han de cumplir algunas exigencias específicas: - Resistir un lanzamiento. - Funcionar en condiciones ambientales difíciles y a menudo en
  2. 2. localizaciones muy lejanas. - Pesar lo menos posible, como cualquier carga, su lanzamiento es muy caro. - Consumir poca energía y tener una larga vida funcional. - Funcionar autónomamente. - Ser sumamente fiables. "Para responder a estos avanzados retos tecnológicos son necesarios sistemas muy complejos", dice Visentin, "Suena a un gran problema, pero el espacio nos proporciona grandes oportunidades para crear los robots que de otro modo no podrían ser realizados para su empleo en la Tierra". "La mayor ventaja es la gravedad casi cero en el espacio exterior. Esto significa que todo pesa mucho menos que sobre la Tierra, y aún el objeto más pesado puede ser movido y levantado con poco esfuerzo, por lo que un pequeño robot puede mover objetos enormes". Tipos de robots El robot más comúnmente empleado en las misiones espaciales es el "rover" (trotamundos). Este tipo de vehículo puede moverse alrededor de la superficie de otro planeta transportando instrumental científico. Por lo general tanto el vehículo como los instrumentos son manejados autónomamente. ESA, en colaboración con la industria europea, ha desarrollado el increíblemente pequeño micro-rover Nanokhod. Aunque tiene sólo el tamaño de un libro grande y pesa solamente 2 kilogramos puede transportar y posicionar 1 kg. de instrumental dentro de un
  3. 3. pequeño radio alrededor del "lander" (nave de aterrizaje). Un robot más grande ha sido desarrollado para recoger muestras del suelo de otros planetas. El mini-rover MIRO-2 de 12 Kg de peso incorpora un taladro robótico que permite reunir hasta 10 muestras a una profundidad máxima de2 m. Regresando entonces al lander donde las muestras pueden ser analizadas según los instrumentos científicos a bordo. Un tercer mini-rover de 15 kg ha sido desarrollado por la ESA es impulsado totalmente por la energía solar. Solero el mini-rover utiliza baterías en miniatura para almacenar la electricidad a bordo. También dispone de un bastidor innovador. Sus seis ruedas montadas sobre los vértices de un hexágono le permiten funcionar en terrenos muy irregulares.
  4. 4. Ejemplos de Robots Espaciales: - Deep Space la primera misión espacial que se basa primariamente en la propulsión eléctrica solar (iones) para alcanzar su destino. Aunque el verdadero objetivo ha sido el demostrar la viabilidad de avances tecnológicos en el espacio, los cuales podrán ser posteriormente empleados con confianza en futuras misiones. - Mars Polar Lander Cuya misión fue estudiar el estado del tiempo marrciano, el clima y los niveles de dióxido de carbono y agua. - Mars PathFinder Esta misión se realizó con el fin de demostrar tecnológicamente cómo enviar un módulo de amartizaje con instrumental y un rover robótico autónomo a la superficie del planeta rojo, que sea capaz de devolver una cantidad enorme de datos sobre Marte. - Spirit y Opportunity Son dos robots gemelos de fabricación estadounidense. Donde cada uno en lados opuestos de Marte lograron desempeñar labores de investigación de diferente naturaleza hasta encontrar evidencias tangibles de que en la superficie de Marte hubo agua en estado liquido hace miles de años. Arquitectura del Rover Spirit y Opportunity: - Camára Panorámica (ojos del Robot) - Emisión Térmica Espectrometral Para determinar la mineralogía de las rocas y del suelo. - Brazo Para poder tomar del suelo las rocas y minerales.
  5. 5. ¿Hormigas robot colonizando Marte? En este último tiempo, la idea que teníamos del planeta Marte ha cambiado considerablemente. Ya no es ese planeta inhóspito que solíamos pensar, sino que ahora descubrimos que hay agua y suelo parecido al terrestre. Por esa razón, y porque somos las criaturas más inteligentes de la galaxia, enviaremos... hormigas robots para que vayan haciendo nuestros futuros hogares… Sí, dejaremos que digieras esas palabras antes de continuar... Ok, ¿seguimos? Según Marc Szymanski, un investigador de robótica alemán, estos pequeños robots podrían explorar el planeta. “Sabemos que allí hay agua y polvo, así que solo necesitarían alguna especie de pegamento para empezar a construir estructuras, como casas parar científicos humanos”. Sí, Marquitos, claro que sí. Demasiado sofisticado, pero se entiende la idea. Szumanski es parte de un grupo de investigadores Europeos, el cual se encuentra desarrollando pequeños robots que puedan cooperar entre sí para completar ciertas tareas. Este comportamiento ya se ha visto en insectos como termitas u hormigas. Ellos buscan replicarlo en estas pequeñas máquinas que, de alguna manera, trabajen en equipo y se adapten a las distintas situaciones que se les ponga en el camino. Aunque parezca ridículo, el equipo (llamado I-SWARM) ha logrado que sus hormigas electrónicas se comuniquen entre ellas y detecten su medioambiente. Estas máquinas se comunican mediante rayos infrarrojos. Una informa a la otra, hasta que toda la colonia haya sido informada.
  6. 6. Dextre, el robot espacial canadiense Los astronautas a bordo del transbordador espacial “Endeavour”, que partió el 11 de marzo desde el Centro Espacial Kennedy, tiene como misión instalar el primero de los tres segmentos que conformaran un laboratorio de origen japonés en la Estación Espacial Internacional (EEI). Pero lo que hará historia en este viaje es uno de los pasajeros de la nave, que solo realiza un viaje de ida: se quedara a trabajar en el espacio. Se trata de un androide llamado Dextre, cuya instalación será una de las principales tareas para los siete astronautas del Endeavour, que van al espacio solo tres semanas después del último vuelo de un transbordador. Dextre es en esencia un enorme robot dotado de dos brazos, que realizará gran parte de las labores exteriores de la estación espacial. Tres de las cinco caminatas espaciales previstas se relacionan con el armado de Dextre, que viajará desmembrado. Los astronautas Reisman, Michael Foreman y Richard Linnehan serán los encargados de ensamblarlo y adosarlo al exterior de la estación espacial. La estructura del robot puede resultar intimidante: sus brazos miden más de 3,35 metros, la distancia entre sus hombros es de unos 3 metros, y su “tronco” mide casi dos metros y medio. Semejante tamaño ha hecho que uno de los astronautas, Garrett Reisman, dijese en tono de broma que “no diría que nos preocupa que vaya a quedar fuera de control y apoderarse de la estación, ni que se convierta en un ser maligno, porque todos conocemos la forma en que es operado y no tiene mucha inteligencia propia. Pero es enorme y verle con esos brazos gigantescos, da un poco de miedo. Es un poco monstruoso”. El robot ha costado más de 200 millones de dólares, y fue creado por el mismo equipo canadiense que diseñó los brazos robóticos que se encuentran a bordo del transbordador espacial y que ayudan a manipular la carga
  7. 7. que entra y sale de su bodega. Dextre, que carece de rostro y piernas no parece humano. Las dimensiones de sus brazos tampoco ayudan a que parezca bonito, pero su aspecto es consecuencia de las labores que debe realizar. Podrá ser guiado por los astronautas residentes en la estación espacial y por los controladores en tierra. Algunas de las labores rutinarias de Dextre consisten en reemplazar los componentes averiados o gastados, incluyendo baterías o paneles exteriores. Dextre trabajará en el exterior de la estación espacial.

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