Robots ensambladores autónomos de NASA construyen hábitats lunares

El ensamblaje en el espacio y en superficies planetarias para exploración humana es un dominio desafiante que abarca varios empujes tecnológicos para apoyar misiones humanas. NASA está desarrollando agentes de ensamblaje autónomos para construir estructuras como hábitats y antenas en la Luna. Estos robots Assembler modulares y reconfigurables proporcionarán ensamblaje robótico de estructuras, incluso en ubicaciones que prohíben supervisión humana constante y teleoperación.

Los Assemblers son un equipo de robots modulares que trabajan juntos para construir cosas. Cada Assembler es una pila de una o más plataformas Stewart, o hexápodos, compuestas por dos placas conectadas por seis actuadores lineales para movimiento, permitiendo una pose completa de seis grados de libertad de la placa superior relativa a la inferior. Un efector final en cada Assembler permite agarrar, levantar y soldar/unir. La arquitectura del sistema Assemblers presenta algoritmos y software de control novedosos, sensores y tecnología de comunicador que coordinan operaciones de equipos Assembler. El sistema de control incluye un módulo importante para gestión de tareas que estima cuántos robots se necesitan, el número óptimo de hexápodos en cada Assembler, y el voltaje estimado necesario.

También hay módulos para generación de trayectoria, control de articulaciones, fusión de sensores y detección de fallos. El novedoso sistema de control dirige las operaciones de Assembler para alta precisión y exactitud, pero hay resiliencia dinámica integrada ante fallos. Por ejemplo, si un solo hexápodo en un Assembler falla, el sistema lo considera rígido en su última pose y redistribuye el trabajo a los otros Assemblers. La imagen muestra un storyboard de operaciones de cómo los Assemblers podrían construir un array solar. NASA ha desarrollado una demo de hardware con comunicaciones entre subsistemas, respaldada por simulaciones detalladas de cinemática y dinámica de actuadores.

Comparado con robots de ensamblaje existentes de corto alcance/alta precisión y largo alcance/baja precisión, Assemblers proporciona tanto capacidad de largo como corto alcance con precisión y exactitud. La tecnología se basa en avances recientes en materiales ligeros, estimación de estado, teoría de control moderna y machine learning. Este sistema es capaz de planificar, reconfigurar y ejecutar tareas de ensamblaje estructural; evaluar construcción; y corregir errores en ensamblaje según necesidad.

Estimaciones indican que los Assemblers pueden permitir vida de misión de 5 a 15 años. Sus aplicaciones incluyen fabricación de estructuras en órbita o en superficie lunar incluyendo hábitats, trusses de potencia, equipamiento científico, soportes de telescopio, estaciones de repostaje, aeroshells, antenas, instalaciones generadoras de gravedad, o arrays solares, así como manufactura y ensamblaje industrial avanzado.

NASA busca activamente licenciatarios para comercializar esta tecnología. Contacte al Licensing Concierge de NASA en This email address is being protected from spambots. You need JavaScript enabled to view it. o llame al 202-358-7432 para iniciar conversaciones de licenciamiento. Para más información, visite aquí .