مرة أخرى في نوفمبر ، صنع رائد الفضاء إيسا لوكا بارميتانو التاريخ من خلال قيادة مركبة روفر من محطة الفضاء الدولية (ISS). كجزء من تجارب Analog-1 ، أصبح هذا الإنجاز ممكنًا بفضل البنية التحتية لقيادة "إنترنت الفضاء" وإعداد التحكم في التغذية المرتدة. سمح هذا لبارميتانو بتشغيل مركبة روفر عن بُعد على بعد 10000 كيلومتر (6200 ميل) أثناء دوران الأرض بسرعة 8 كم / ثانية (28800 كم / ساعة ؛ 17900 ميل في الساعة).
أجريت هذه التجارب ، والتي تعد جزءًا من برنامج شبكة العمليات الآلية متعددة الأغراض من طرف إلى طرف (METERON) التابع لوكالة الفضاء الأوروبية ، في حظيرة في فالكنبورج بهولندا - بالقرب من المركز الأوروبي لأبحاث العلوم والتكنولوجيا (ESTEC) التابع لوكالة الفضاء الأوروبية. تضمن الاختبار الأول ، الذي تم في 18 نوفمبر ، توجيه بارميتانو للمركبة عبر مسار حواجز مصمم ليبدو وكأنه سطح القمر ويشعر به.
وقد أثبتت الاختبارات صحة شبكة التحكم المتطورة وكذلك عناصر التحكم التي توفر لرواد الفضاء الإحساس باللمس. بالنسبة للاختبار الثاني ، الذي تم في 25 نوفمبر ، تضمن المسبار المتجول التنقل عبر بيئة قمرية كاملة المحاكاة ، والتقاط عينات الصخور وجمعها. قام هذا الاختبار بتقييم قدرة مركبة روفر تعمل عن بُعد على إجراء مسوحات جيولوجية على عوالم غريبة.
كما قال مهندس ESA Kjetil Wormnes ، الذي يقود حملة اختبار Analog-1 ، في بيان صحفي صدر حديثًا عن وكالة الفضاء الأوروبية:
"تخيل الروبوت باعتباره الصورة الرمزية لوكا على الأرض ، مما يمنحه الرؤية واللمس. وقد تم تجهيزها بكاميرتين - واحدة في راحة يدها ، والأخرى في ذراع يمكن التحكم فيه - للسماح لوكا والعلماء الذين يقعون عن بعد بمراقبة البيئة والتعرف على الصخور. "
باستخدام جهاز Sigma 7 للتغذية الراجعة للقوة (الذي يمنح المستخدم ست درجات من الحرية) وزوج من الشاشات ، قام بارميتانو بتوجيه المركب عبر مسارات ضيقة للوصول إلى ثلاثة مواقع مختلفة لأخذ العينات واختيار الصخور للتحليل. طوال الوقت ، كان فريق من الخبراء الجيولوجيين في مركز رواد الفضاء الأوروبي (EAC) في كولونيا ، ألمانيا ، على اتصال معه وأبلغه عن الصخور التي تعد أهداف بحثية واعدة.
كانت هذه هي المرة الأولى التي يتم فيها استخدام هذا النوع من التكنولوجيا على محطة الفضاء الدولية للتحكم في الروبوت على الأرض. كما أنها بنيت على مشروع سابق أجرته وكالة الفضاء الأوروبية بهدف تعريف رواد الفضاء بالدراسات الجيولوجية. كما أوضحت جيسيكا غرينويلو ، رئيسة مشروع METERON في مجموعة أنظمة الاستكشاف التابعة لوكالة الفضاء الأوروبية:
"لقد استفدنا من تدريب لوكا السابق من خلال برنامج بانجيا الخاص بنا ، مما منح رواد الفضاء خبرة عملية في الجيولوجيا. لقد ساعد بشكل كبير في إجراء مناقشة فعالة بين الطاقم والعلماء ".
أصبح رابط التحكم ثنائي الاتجاه بين المركب ومركبة الفضاء الدولية ممكنًا بفضل الأقمار الصناعية للاتصالات الموضوعة في مدار ثابت بالنسبة للأرض (GSO). هذه ربطت بارميتانو إلى EAC وإلى الحظيرة حيث تم إجراء الاختبار ، وبوقت استجابة (أو فارق زمني) من 0.8 ثانية فقط. بفضل الواجهة الثورية ، استطاع لوكا أن يشعر الروبوت يلمس الأرض أو يلتقط صخرة.
تم تطوير أجهزة وبرمجيات METERON المستخدمة في هذه التجارب من قبل مختبر التفاعل بين الإنسان والروبوت التابع لوكالة الفضاء الأوروبية ، الواقع في نوردفيك ، هولندا. تم تقديم الدعم من معهد الروبوتات والميكاترونكس التابع لمركز الفضاء الألماني (DLR) ، والذي كان مسؤولاً عن دمج برنامج التحكم وتحسين تعليقات النظام ليأخذ في الاعتبار التأخير الزمني.
يوضح المهندس الروبوتي لوكالة الفضاء الأوروبية توماس كروجر ، الذي يرأس مختبر HRI:
"بالنسبة لسيناريو الاستكشاف هذا ، الذي ينطوي على تأخير زمني قصير نسبيًا ، تمكنا من الجمع بين المزايا النسبية للبشر والروبوتات: إنسان لقدرتهم على التعامل مع البيئات المعقدة وغير المنظمة وصنع القرار ، والروبوت الماهر القادر على التأقلم مع البيئات القاسية وتنفيذ أوامر المشغل بدقة.
"من خلال تعزيز تجربة المشغل من خلال ردود الفعل القسرية والضوابط البديهية ، يمكننا أن نجعل مهام التحكم الآلي التي كانت مستحيلة سابقًا ممكنة ، ونفتح طرقًا جديدة لاستكشاف الفضاء. نحن الآن حريصون على تحليل البيانات والتعليقات من Luca لمعرفة تفاصيل أدائه ، ومعرفة أين يمكننا تحسين وإعداد خطط الاستكشاف المستقبلية. "
تجارب التناظرية 1 هي الأحدث في سلسلة من حملات اختبار الروبوتات البشرية من METERON الأكثر تحديًا والتي تنطوي على ISS. تم إجراء أول اختبار للتغذية المرتدة للقوة (الذي تضمن درجة واحدة من الحرية) في عام 2015 كجزء من تجربة Haptics-1. تبع ذلك في عام 2016 تجربة DLR's Kontur-2 بدرجتين من الحرية. وتوجت كل هذه التجارب الأخيرة من ست درجات من تجارب الحرية.
ستتم الخطوة التالية في وقت ما من العام المقبل وستتضمن محاكاة خارجية في بيئة شبيهة بالقمر (تقع حاليًا TBD). في هذه المرحلة من الاختبار ، ستجمع المركبة المسبقة عينات الصخور المحلية وتفحصها في سيناريو مُصمم ليشبه مهمة سطح القمر الكاملة إلى أقصى حد ممكن.
عندما يتم إرسال مستكشفين آليين إلى القمر والمريخ في المستقبل القريب ، ستسمح METERON لرواد الفضاء بالتحكم بهم من الموائل المدارية - مثل بوابة القمر ومخيم المريخ - بدلاً من الاضطرار إلى إرسال إشارات من الأرض. ستسمح التكنولوجيا أيضًا باستكشاف البيئات التي يتعذر الوصول إليها أو التي يحتمل أن تكون خطرة ولا يستطيع رواد الفضاء الوصول إليها.
تأكد من مشاهدة هذا الفيديو لأحدث اختبار Analog-1 أيضًا ، بإذن من وكالة الفضاء الأوروبية:
