Ang mga robot na soft ay mabilis na lumilitaw bilang isang transformative na teknolohiya para sa space Explorer. Hindi tulad ng mga tradisyonal na mahigpit na robot na ginawa mula sa mga metal na kasukasuan at mekanikal na braso, ang mga malambot na robot ay ginagawa mula sa mga naibabagay, complient na mga materyal na maaaring mag-ebolb, at nagreresulta sa mga espasyong mahigpit. Ang likas na kakayahang ito ay gumagawa sa mga ito na katangi-tanging mahusay na mahusay na-angkop para sa mga hindi mahulaan, malupit, at madalas na nakakulong na mga kapaligirang na na na na na na na nahaharap sa mga misyon sa panahon ng mga space ekwatoryo, kabilang ang mga speksiyon, kabilang ang mga spesiporaryong pag-ibabaw, planetang ekstinentrential na ekstinentrential na ekstinasyon, at malalim na pananaliksik.

Bakit Naiiba ang mga Robot ng Soft sa Kalawakan?

Ang mga tradisyonal na space robotsiler tulad ng robotic arms sa International Space Station (ISS) o ang Mars rover manipulantors ⁇ are precle-engineered, mga mahigpit na sistema. sila ay hindi kapani-paniwalang may kakayahan ngunit mahina rin sa pinsala mula sa mga pagbangga, mga nabitag na partikulo, o thermal expansion. Ang mga robot na soft, comparatively, ay gumagamit ng mga materyal na katulad ng mga elastomero, silicon, at hugis-memory polymer. Ang kanilang komplient na kalikasan ay na nagbibigay-masok sa mga shock, at hindi regular na pag-pag-a-a-a-pag-a-a-a-a-a-a-a-pag-a-akesistiplihin, at interaksiyon sa mga delikadong mga delikadong mga sensitibong mga sensitibong mga bagay, mga teral na mga ins, mga insiplikaparado, mga ins, mga ins, hindi sinasadya sa mga insipng mga kesisyon, mga ins.

Kasalukuyang Hamon sa Malalayong Rubot sa Kalawakan

Sa kabila ng kanilang pangako, ang paglalagay ng malalambot na robot sa kalawakan ay naghaharap ng ilang mahirap na mga hadlang sa inhinyeriya at siyensiya na aktibong sinisikap pagtagumpayan ng mga mananaliksik.

Materyal na Pagiging Matatag sa Lubhang Kapaligiran

Ang kapaligiran sa kalawakan ay hindi mapagpatawad. Ang mga robot na soft ay dapat na makayanan ang matinding pag-iimfurndra (mula -150°C sa anino hanggang +120°C sa direktang sikat ng araw), mataas na vacuum, matinding ultraviolet at cosmic radiation, at at atomic oxygen erosyon sa mababang orbit ng Lupa. karamihan sa mga karaniwang malambot na materyales ay mabilis na bumababa sa ilalim ng mga kondisyong ito.Ang mga mananaliksik ngayon ay tumutuklas ng radyasyon-resistant silicons, self-healing polymers, at mga elementong materyal na nag-impluwen na nag-edrogang na nag-edulasyon ng mga pahid ng mga pahid o na mga hibla upang mapanatili ang pagiging madaling umangkop habang nabubuhay na mga matagal na exposidasyon.

Pag - iingat at Pag - aayos

Ang mga robot na soft ay kulang sa mga mahigpit na joint at mga processer ng mga karaniwang robot, na ginagawang mahirap ang eksaktong kontrol. Ang mga tradisyonal na proporsiyonal-integral-deriative (PID) na tagakontrol ay kadalasang nabibigo kapag ikinapit sa mga sistemang malambot, non-linear. Ang mga bagong estratehiyang kontrol ay kinabibilangan ng mga model-based, pagkatuto-based, at hybrid approiorsiors. Halimbawa, ang mga mananaliksik sa NA Innovative Advanced Advanced Concepts (NESCANCANC)[TL1] ay ang mga programang pang-induktor na maaaring gamitin ang mga eleklustibong element na may mga elekwesikulo, na maaaring gamitin nang tiyak na mga element na mga element.

Kakayahan at Kahusayan ng Enerhiya

Maraming mga misyong pangkalawakan ang nangangailangan ng mahusay na mga sistema ng enerhiya. maraming mga malambot na disenyong robotiko ang umaasa sa pneumatic o haydrograpikong paggalaw, na nangangailangan ng maramihang kompyuter o likidong imbakan. ang mga bagong pagbabago ay nakatuon sa magaan, solidong-state na mga induktibo tulad ng dieslectric elastomers, hugis-memoryang mga alloy, at thermally reversion polymer na maaaring tumakbo na may kaunting lakas.

Pag - aalis ng Tubig at Paggaling ng mga Mekanismo

Ang mga robot ay dapat na siksik na ilunsad para mabawasan ang dami at bigat ng mga ito, at kapag nasa orbit na, kailangan dito ang maingat na disenyo ng istraktura, sistema ng implasyon, at kung minsan ay pag - aayos ng mga bagay na may kinalaman sa pag - aayos o pag - aayos ng malambot na robot pagkatapos ng misyon, lalo na para sa mga gawaing gaya ng pag - ikot sa mga labí ng orbit o pagbabalik ng mga sampol.

Mga Innovation na Nagpapaunlad sa Larangan

Sa nakalipas na dekada, ang mga mahahalagang pagsulong sa agham ng materyales, paggawa, at artipisyal na katalinuhan ay nagpabilis sa pagbuo ng mga space-handang malambot na robot.

Hugis-Memoryong mga Polymer at mga Materyaleng Sariling-Healing

Ang mga hugis-memoryang polymer (SMPs) ay maaaring iprograma upang baguhin ang hugis bilang tugon sa init, liwanag, o magnetic fields. Sa kalawakan, ang mga materyal na ito ay nagpapangyari sa isang malambot na robot na maging morph mula sa isang siksik na resonant na paglunsad tungo sa isang gumaganang kasangkapan o holder.Ang mga self-healing polymer, na nagrereresulta ng mikro-cracks na dulot ng radyasyon o micrometeroid na mga pagbangga, ay aktibong sinasaliksik ng mga koponan tulad ng mga nasa Prokroskoporyang[T][FL][T][T][T][0][T] Ang mga prosesong may habang buhay na may mga prosesong may mga prosesong may mga robot na may buhay na may mga robot na may buhay na may mga robot na may mga selula.

Biyoke-Inspired Designs for Deflusive Manipulation

Ang kalikasan ay nagbibigay ng mga eleganteng solusyon sa marami sa mga hamong kinakaharap sa kalawakan. ang mga robot na sa inspirado ng oktopus, mga nguso ng elepante, o mga litid ng baging ay maaaring magbalot sa palibot ng mga bagay na may iregular na hugis, magangkla ng kanilang mga sarili nang hindi naduduro, at maglayag sa makikitid na bitak. Halimbawa, isang malambot na robot na robot na nakatutok sa isang nasisirang mekanismong Venus flytrap ang sinubok para sa pagsakop ng mga basurang pangkalawakan.

Pagkahibang na May Praktikal na Katalinuhan at Pagkatuto sa Makina

Ang mga robot na gumagawa ng mga robot na may iba't ibang kayarian, mataas na mga aparatong pangkontrol ng pandamdam na mahirap imodelo nang analog.Ang mga makinang nag - aaral ng algorithmsisensiya ay nagbibigay ng karagdagang kaalaman at ang malalalim na neural networks na feedback ay awtomatikong natututo ng mga patakarang pangkontrol mula sa impormasyong sensor. Ito ay nagbibigay ng pagkakataon sa malambot na robot na maibagay ang kanilang paggawi sa tunay na panahon upang baguhin ang mga kalagayang pangkapaligiran, gaya ng iba't ibang kayarian sa ibabaw ng asteroid o di - inaasahang mga balakid sa loob ng tirahan.

Espesipikong mga Suplay sa mga Misyon sa Kalawakan

Ang mga robotiko ng Soft ay hindi lamang isang konseptong teoretikal; ang ilang mga konseptong misyonaryo at mga prototype ay ginagawa para sa mga real-world application.

In-Orbit Servicing at Debris Degal

Ang mga soot holpper ay ligtas na makakahawak sa mga nawawalang satelayt o basura nang hindi lumilikha ng paghati o pagsabog.Ang isang pangkat mula sa European Space Agency (]SESA) ay sumubok ng isang malambot na robotikong braso para sa pagbihag ng umiikot na mga basura sa kalawakan.Ang komplient na kalikasan ng holpper ay nagbabawas ng mga puwersang pagbangga at maaaring umayon sa mga hindi pantay na hugis, na ginagawa itong huwaran para sa hindi makontrol na mga target.

Paggagalugad sa Labas ng Planeta

Ang mga robot na malambot ay maaaring mag-oplik sa mga tradisyonal na rover sa pamamagitan ng pag-access ng mga matatarik na dalisdis, maluwag na regolith (soil), at mga bitak sa Buwan o Mars.Ang isang tulad ng ahas na malambot na robot ay maaari ring mag-scrender sa mga tubo ng lava, na nagbibigay sa mga siyentipiko ng direktang pag-access sa hindi-bago-explored subsurface na mga kapaligiran.Ang mga hindi gaanong makunat na mga manipulo ay maaari ring gamitin upang makolekta ang mga delikadong bato o mga sampol ng yelo na may kaunting pagkagambala.

Pag - aalis at Pag - aalis ng Tubig sa Asteroid

Ang mga robot na may layuning hawakan at prosesohin ang materyal na asteroid ay magagamit sa in statu[ anning revention (ISRU). Ang kanilang kakayahan na umangkop sa iregular, mababang-gravity na mga ibabaw ay gumagawa sa mga ito na partikular na angkop para sa mga operasyon ng pag-eeeengklama at pagmimina. ang mga soft induct inductor ay maaari ring maiugnay sa mga thermal na sistema ng pagbabarena upang makakuha ng yelong tubig mula sa lunar o reglith.

Pakikipagtulungan at Tulong ng Tao-Spacecraft

Ang mga kasuotang ito ay makatutulong sa mga astronot sa panahon ng extravehicular activity (spacewalks).

Ang Hinaharap at ang Susunod na mga Hakbang

Ang daan sa unahan para sa malalambot na robot sa kalawakan ay kapuwa isang hamon at kapana - panabik.Sa susunod na dekada, inaasahan nating makita ang higit pang mga pagtatanghal sa paglipad ng malalambot na bahagi ng katawan na gaya ng mga pitper, di - magandang tirahan, o sensor taksonison ang IS o maliit na misyon ng satelayt. Ang patuloy na pag - aalis ng mga aktibo at sensor, na sinamahan ng makabagong AI, ay magpapangyari sa higit na autonomous operation.

Ang isang magandang direksiyon ay ang pagbuo ng mga sistemang ⁇ hybrid ⁇ na nagsasama ng mahigpit at malambot na mga elemento para sa pinakamahusay na-of-bow-world performance. halimbawa, ang isang robotic braso ay maaaring magkaroon ng isang mahigpit na skeletal core para sa lakas at isang malambot na panlabas na balat para sa ligtas na pagdikit. Ang isa pang hangganan ay ang karagdagang paggawa (3D printing) ng mga malambot na robotikong bahagi sa kalawakan, na na na na nagpapahintulot ng mga kasangkapang pang-ugali at pagkukumpuni ng mga bahagi sa pangangailangan gamit ang mga hilaw na materyales mula sa Lupa o kahit na mga lokal na yaman.

Habang ang ekonomiya sa kalawakan ay lumalaki sa pamamagitan ng isinaplanong mga baseng lunar, mga misyon sa Mars, at mga asteroid na pagmimina ng mga robot ay gaganap ng mahalagang papel upang gawing mas ligtas, mas mahusay, at mas matatag ang mga pagsisikap na ito. Ang kakayahang makibagay, mabuhay, at kumilos sa sukdulang mga kalagayan nang hindi isinasapanganib ang sarili nito o ang kapaligiran nito ay gumagawa sa malalambot na robot na isang susi na nagpapangyari sa teknolohiya para sa susunod na salinlahi ng panggagalugad sa kalawakan.

Bilang buod, habang ang mga mahahalagang hamon ay nananatili sa mga materyal na tibay, kontrol, at pag-aapruba, ang mabilis na pagsulong sa disenyong bio-inspirado, mga matatalinong materyales, at artipisyal na katalinuhan ay nagdadala sa mga malambot na robot sa kalawakan na mas malapit sa realidad.Ang darating na mga taon ay nangangako na maging isang kapana-nabik na panahon ng pagbabago habang ang mga quishy, matatag na mga makinang ito ay tumutulong sa atin na maabot ang mas malayo pa sa kosmos kaysa sa mga kosmos kaysa sa dati.