Die Kolonisierung des Mondes und des Mars ist unser erster großer Schritt ins Universum. Es gibt jedoch zahlreiche Hindernisse, die überwunden werden müssen, bevor dies Realität wird. Eines dieser Hindernisse ist die Unfähigkeit, Strukturen im Weltraum zu bauen. Derzeit werden Strukturen auf der Erde montiert und dann für die Montage in den Weltraum transportiert. Diese Methode ist momentan effektiv, könnte jedoch für Langzeitmissionen ungeeignet sein. Hier kommen die Inchworm-Roboter von NASA ins Spiel.
Das Ames Research Center von NASA arbeitet an einem Projekt namens ARMADAS, das darauf abzielt, die Hardware und Software zu entwickeln, die notwendig ist, um großflächige Strukturen zu bauen. Die Idee ist, inchworm-ähnliche Roboter zusammen mit strukturellen Bausteinen und intelligenten Algorithmen zu verwenden, um Materialien zusammenzubauen, zu reparieren und neu zu konfigurieren. Diese Technologie könnte auf dem Mond, dem Mars oder in jeder Umlaufbahn um einen Himmelskörper ohne menschliche Aufsicht eingesetzt werden.
Inchworm-Roboter sind einfache mechanische Wesen, die sich durch das Wölben ihres Rückens bewegen. Sie sind darauf ausgelegt, in einer Gitterumgebung zu arbeiten und spezifische Aufgaben auszuführen. Ihr Hauptzweck ist es, mit Bausteinen jede von Menschen vorgestellte Struktur zu erstellen. Kürzlich führte NASA eine Labordemo am Ames Research Center durch, bei der drei dieser autonomen Roboter und 3D-Bausteine, die volumetrische Pixel oder Voxel genannt werden, zum Einsatz kamen.
Die in der Demo verwendeten Voxel bestanden aus leichten Verbundmaterialien und hatten eine kuboktaedrische Form. Sie ähneln einem Drahtgitter-Fußball mit flachen Flächen. Während der Demo transportierten zwei der Roboter jeweils einen Voxel von einer Versorgungsstation zur Baustelle an der Außenseite der Struktur. Die Rolle des dritten Roboters bestand darin, jeden Voxel mit dem Rest der Struktur zu sichern.
Durch den Einsatz von Inchworm-Robotern und intelligenten Algorithmen hofft die NASA, die Art und Weise, wie Strukturen im Weltraum gebaut werden, zu revolutionieren. Diese Technologie hat das Potenzial, Langzeitmissionen zum Mond und Mars machbarer und kosteneffizienter zu gestalten. Mit weiterer Entwicklung und Tests könnten Inchworm-Roboter ein essentielles Werkzeug für zukünftige Weltraumexplorationen werden.
Die unglaublichen Roboter der NASA bauen Strukturen autonom
In einem bahnbrechenden Test haben die Roboter der NASA erfolgreich eine Struktur gebaut, die mit den Trägern der Internationalen Raumstation vergleichbar ist. Die Maschinen arbeiteten autonom, und obwohl die Dauer des Tests nicht bekannt gegeben wurde, ist das Ergebnis eine solide und beeindruckende Struktur in der Größe eines Schuppens.
Das Team hinter diesem bemerkenswerten Erfolg betont mehrere Schlüsselaspekte dieser Technologie. Erstens sind die Roboter selbst relativ einfach im Design. Inchworm-Maschinen, die leicht zu konstruieren sind, basieren darauf, jeden kleinen Schritt an ein 3D-Gitter auszurichten. Folglich benötigen sie keine komplexe Berechnung oder Sensorfähigkeiten. Durch die Vorabversorgung mit Daten ist keine Maschinenvision oder externe Messtechnik erforderlich.
Darüber hinaus ist die Größe der Strukturen, die mit dieser Methode gebaut werden können, praktisch unbegrenzt. Die einzige Einschränkung liegt in der Verfügbarkeit von Bausteinen. Zudem gibt es keine Beschränkungen hinsichtlich der Arten von Strukturen, die konstruiert werden können. Die NASA erweitert derzeit die Bibliothek der Voxel-Typen um Solarpanels, elektrische Verbindungen und Abschirmungen. Dies wird es den Robotern ermöglichen, genau zu wissen, was als Nächstes zu tun ist.
Darüber hinaus können die mit dieser Technologie gebauten Strukturen durch Zerlegen und Umkonfigurieren in neue Designs umgenutzt werden. Diese Flexibilität stellt sicher, dass sich die Strukturen an sich ändernde Bedürfnisse und Anforderungen anpassen können.
In naher Zukunft werden die Roboter von ARMADAS mit Inspektionswerkzeugen ausgestattet, wodurch sie für bevorstehende Weltraummissionen unverzichtbar werden. Obwohl es keinen konkreten Zeitplan dafür gibt, wann diese Technologie implementiert wird, wird erwartet, dass es eine beträchtliche Zeit dauern wird, bis sie Realität wird.
