Missioni lunari: ecco in che modo la tecnologia le rende più agevoli

L’astronauta svedese Marcus Wandt ha preso il controllo di una serie di robot in Germania mentre era a bordo della Stazione Spaziale Internazionale. Lo faceva mentre sfrecciava intorno alla Terra a 28.000 chilometri all’ora.

I ricercatori vogliono capire come i ritardi temporali possono influenzare il controllo da remoto dei robot da una piattaforma orbitante. I futuri astronauti potrebbero controllare i rover sulla Luna o su Marte da un veicolo spaziale in orbita. Fino ad ora, solo i rover su ruote hanno preso parte ai test, ma ora si è aggiunto un robot simile a un cane chiamato Bert.

Surface Avatar: i dettagli del programma

Questa sessione di programma sui robot, chiamata Surface Avatar, segue gli esperimenti iniziali effettuati nel luglio 2023. Wandt ha gestito i robot da una stazione di controllo nel modulo Columbus della stazione spaziale. È riuscito a comandare addirittura tre diversi robot che si trovavano presso il Centro di robotica e meccatronica dell’Agenzia spaziale tedesca (DLR) a Oberpfaffenhofen, in Germania.

L’obiettivo è sviluppare tecnologie innovative che consentiranno agli esseri umani di controllare diversi robot con precisione, di farli agire in modo semi o completamente autonomo e persino di far eseguire a diversi robot un compito insieme.

Le future stazioni sulla Luna e su Marte, compresi gli habitat degli astronauti, saranno costruite e mantenute da robot che operano sotto la guida degli astronauti. I nostri ultimi algoritmi di controllo e di intelligenza artificiale consentono a un singolo astronauta di comandare un intero team di robot diversi.

Alin Albu-Schäffer, direttore del DLR Institute of Robotics and Mechatronics

Surface Avatar: cosa è riuscito a fare Bert

Durante la sessione del programma Surface Avatar, Wandt, che fa parte della missione privata Axiom Mission 3 (Ax-3), è stato in grado di comandare al cane robot Bert di utilizzare diversi tipi di andature. Grazie alla locomozione basata sulle gambe, Bert è stato in grado di esplorare terreni accidentati. È riuscito a muoversi persino in piccole caverne, aree che i robot rotanti non possono raggiungere.

Ad un certo punto, Wandt ha permesso a Bert di esplorare i dintorni del laboratorio in modo indipendente e di monitorare il terreno con gli occhi della sua telecamera. Nel frattempo, Wandt gestiva contemporaneamente il Rollin’ Justin e l’Interact Rover.

Il ritardo temporale tra la ISS e la Terra è solitamente inferiore a un secondo. L’astronauta dell’Agenzia spaziale tedesca Matthias Maurer ha spiegato:

Questo perché la mia chiamata radio arriva prima dalla ISS a White Sands negli Stati Uniti. Da lì, va a Houston presso la NASA, da dove verrà inoltrato a Monaco e poi al nostro centro di controllo che si trova a Oberpfaffenhofen.

Maurer ha aggiunto che il ritardo riscontrato è simile a quello che a volte accade durante una chiamata Skype, che occasionalmente presenta ritardi nelle comunicazioni. E, naturalmente, il tempo di ritardo di andata e ritorno potrebbe essere vicino a 2 secondi, il che è poco evidente, specialmente durante le conversazioni.

Il futuro dei robot per le esplorazioni

DLR, agenzia spaziale tedesca, afferma che le future operazioni dei robot e degli esseri umani che lavorano insieme devono essere ben pianificate affinché possano lavorare come una squadra:

Quando si costruisce un habitat, ad esempio, è molto utile combinare le diverse abilità di diversi robot.

Anche Wandt ha testato questo concetto e per la prima volta due robot hanno lavorato insieme per svolgere un compito. Infatti, il Rollin’ Justin e l’Interact Rover hanno installato insieme un tubo corto che rappresenta un dispositivo di misurazione scientifico.

Sotto il comando di Wandt, il Rollin’ Justin ha usato le sue mani abili per afferrare in sicurezza il tubo e guidarlo con attenzione fino al punto di misurazione. Wandt ha quindi utilizzato il telecomando del rover Interact per installare il tubo tenuto in posizione da Justin.

I robot del programma Surface Avatar sono stati utilizzati anche nello spazio a bordo della ISS. Robonaut è un progetto congiunto DARPA-NASA che ha creato un robot con torso umanoide per testare la robotica nello spazio. Inoltre, tre robot in volo libero sulla stazione spaziale, noti come Astrobees, hanno dimostrato la loro utilità per vari tipi di assistenza nelle missioni di esplorazione spaziale e sulla Terra.