O futuro da construção espacial pode ter sido revolucionado por um novo robô andador

Moon tractor

O E-Walker foi testado e retestado na Terra, mas ainda não foi comprovado no espaço. Grandes projetos de construção no espaço podem estar um passo mais perto da realidade, graças a um novo robô espacial ambulante.

Pesquisadores projetaram o E-Walker – um robô andador de última geração – para assumir a gigantesca tarefa de construção espacial. Um protótipo de robô já foi testado aqui na Terra através da montagem de um Telescópio Espacial de Grande Abertura de 25m. O telescópio normalmente seria construído no espaço, que é o dever futuro do E-Walker.

Dobrando suas funções potenciais, um protótipo em menor escala do mesmo robô também foi criado e se mostra promissor para grandes aplicações de construção na Terra, como manutenção de turbinas eólicas.

As descobertas da equipe foram apresentadas na revista Frontiers in Robotics and AI.

Construção no espaço

É iminente. A construção no espaço está no radar há algum tempo. Por exemplo, a China e a Rússia estão procurando construir uma base lunar, enquanto o cimento espacial já está pronto e pode ser usado em projetos de construção na Lua e em Marte.

Construir, manter e atender grandes projetos de construção não poderia ser mais difícil ou mais necessário do que no espaço, com a possível exceção dos projetos de oceano profundo. As condições são extremas e a tecnologia feita pelo homem se deteriora rapidamente lá em cima.

É aqui que a robótica e os sistemas autônomos entram em cena. Eles já se mostraram úteis para missões de serviço e manutenção e ajudaram a comunidade espacial a realizar pesquisas inovadoras em várias missões espaciais.

– À medida que a escala das missões espaciais cresce, há necessidade de infraestruturas mais extensas em órbita. As missões de montagem no espaço teriam uma das principais responsabilidades para atender à crescente demanda”, explicou o autor correspondente do estudo recente, Manu Nair, candidato a Ph.D. na Universidade de Lincoln.

Em seu artigo, Nair e seus colegas apresentaram um sistema robótico de caminhada inovador e hábil que pode ser usado para missões de montagem em órbita.

À medida que as missões espaciais continuam melhorando e expandindo novos limites, o mesmo acontece com seus projetos de manutenção e construção. Agências e empresas espaciais criaram projetos maiores e mais complexos, como o Telescópio Espacial James Webb. O telescópio tem aberturas mais novas e maiores do que qualquer outro visto antes, e essa tendência deve continuar.

A montagem desses telescópios na Terra está se tornando cada vez mais impossível devido ao tamanho limitado dos atuais veículos de lançamento. É por isso que mais desses telescópios precisam ser montados em órbita. E é aí que os robôs autônomos, como o projetado pela equipe de Nair, entram em ação.

– Embora os candidatos robóticos convencionais para caminhadas espaciais sejam hábeis, eles são limitados em manobrabilidade. Portanto, é significativo para futuros projetos de robôs ambulantes em órbita incorporar recursos de mobilidade para oferecer acesso a um espaço de trabalho muito maior sem comprometer a destreza”, disse Nair.

O novo robô E-Walker

O robô recém-proposto é chamado de E-Walker, e é um robô de caminhada de ponta a ponta totalmente hábil com sete graus de liberdade (um sistema robótico com membros que pode se mover ao longo de uma superfície para diferentes locais para executar tarefas com sete graus de capacidades de movimento).

A equipe o comparou ao atual Canadarm2 e ao Braço Robótico Europeu, baseado na Estação Espacial Internacional.

“Nossa análise mostra que o design inovador do E-Walker proposto prova ser versátil e um candidato ideal para futuras missões em órbita. O E-Walker seria capaz de estender o ciclo de vida de uma missão realizando missões de manutenção de rotina e manutenção pós-montagem, no espaço”, explicou Nair.

Mais ainda precisa ser feito antes que o novo E-Walker seja enviado para o espaço. A pesquisa limitou-se à análise de engenharia de projeto de um modelo em escala real e protótipo do E-Walker. Nair explicou: “O trabalho de prototipagem do E-Walker está em andamento na Universidade de Lincoln; portanto, a verificação e validação experimental serão publicadas separadamente.”


Publicado em 17/10/2022 12h39

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