En klæbrig løsning til at gribe objekter i rummet

En af de mest udfordrende opgaver i rummet er, at et rumfartøj griber ind i et andet rumfartøj. Selvom robotarmene på rumfærgerne og International Space Station (ISS) har fået det til at se let ud gennem årene, kræver processen komplekse manipulatorarme og specielle armaturer på de objekter, armene griber, hvilket begrænser teknologiens brug. En lille nystartet virksomhed tester dog en ny tilgang, der i høj grad kan udvide anvendelserne af robotarmteknologi til for eksempel at omfatte oprydning af orbitalaffald og servicering af ISS.





Sidde fast: En ny robotarm kan hjælpe med at rydde rumskrot i kredsløb om Jorden.

Colorado-baseret Deeper Space Machines er ved at udvikle et robotarmsystem, det kalder sticky boom, som kan strække sig op til 100 meter. For enden af ​​bommen er en pude, der bruger en teknologi kaldet elektroadhæsion til at inducere elektrostatiske ladninger på ethvert materiale - metal, plastik, glas, selv asteroider - det kommer i kontakt med, hvilket gør det muligt at klemme fast på objektet på grund af forskellen i ladninger mellem bommen og objektet.

Den vigtigste fordel ved den klæbrige bom er, at den kan fastgøres til ethvert rumfartøj eller objekt, uanset om det er designet til at blive grebet af en robotarm eller ej. Du behøver ikke engang at vide, hvad tingen er lavet af, eller hvordan den er formet, før du går og holder dig til den, siger Altius-præsident Jonathan Goff.



SRI International i Menlo Park, Californien, udviklede elektroadhæsionsteknologi til vægklatrerobotter og andre robotapplikationer. SRI International samarbejder med Altius for at få teknologien til at fungere på det nye boom, men Altius siger, at det også undersøger alternative løsninger.

Virksomheden har med succes testet en lille prototype af den klæbrige boom i vægtløshed - på en parabolflyvning - og i et termisk vakuumkammer, der simulerer rumforhold.

Mens den klæbrige boom kan have en bred vifte af anvendelser, fokuserer Altius på et koncept, der ville tillade just-in-time leveringer af forsyninger til ISS. I denne direkte til-station-tilgang ville små forsyningsrumfartøjer blive opsendt mod ISS, men i stedet for at have deres egne dockingsystemer, ville det lille rumfartøj blive rullet ind af ISS med en klæbrig bom.



Direkte til station tilgang har flere fordele. Hyppigere adgang til ISS kunne være en velsignelse for videnskabsmænd, hvilket giver dem mulighed for at accelerere tempoet i deres forskning på stationen. Det kunne også skabe et marked for små løfteraketter, især foreslåede nanosatellit-lanceringer designet til at sætte satellitter, der kun vejer et par titusvis af kilogram, i kredsløb. Det er et svært problem, men hvis vi klarer det, vil det gøre en stor forskel, siger Goff og tilføjer, at de indledende samtaler med NASA om konceptet har været opmuntrende.

Noget af det indledende arbejde med den klæbrige boom er blevet støttet af NASA Small Business Innovation Research-kontrakter. Altius vandt også førstepræmien på $25.000 i NewSpace Business Plan-konkurrencen for entreprenante rumvirksomheder, arrangeret af Space Frontier Foundation og afholdt i juli på NASAs Ames Research Center i Californien.

Altius ser også på andre anvendelser af den klæbrige bom. Det kan gøre det meget nemmere at reparere satellitter, da de fleste ikke er udstyret med armaturer designet til konventionelle robotarme. Højkonjunkturen kunne også kæmpe mod baneaffald som en del af de foreslåede bestræbelser på at rydde op i den voksende befolkning af rumskrot i kredsløb om Jorden.



skjule