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 zusammengebaut und dann für die Montage ins All transportiert. Diese Methode ist momentan effektiv, könnte jedoch für Langzeitmissionen ungeeignet sein. Hier kommen die Inchwürmer-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-artige 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 dafür konzipiert, in einer Gitterumgebung zu arbeiten und spezifische Aufgaben auszuführen. Ihr Hauptzweck besteht darin, Bausteine zu verwenden, um jede von Menschen vorgestellte Struktur zu schaffen. Kürzlich führte NASA eine Labordemonstration am Ames Research Center mit drei dieser autonomen Roboter und 3D-Bausteinen durch, die volumetrische Pixel oder Voxel genannt werden.
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 Aufgabe des dritten Roboters war es, 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 wesentliches 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 auf der Ausrichtung jedes kleinen Schrittes zu einem 3D-Gitter. 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. Außerdem gibt es keine Einschränkungen hinsichtlich der Arten von Strukturen, die konstruiert werden können. Die NASA erweitert derzeit die Bibliothek der Voxel-Typen, um Solarpanels, elektrische Verbindungen und Abschirmungen einzuschließen. Dadurch werden die Roboter genau wissen, was als Nächstes zu tun ist.
Darüber hinaus können die mit dieser Technologie gebauten Strukturen durch Demontage und Rekonfiguration in neue Designs umfunktioniert werden. Diese Flexibilität stellt sicher, dass die Strukturen sich an sich ändernde Bedürfnisse und Anforderungen anpassen können.
In naher Zukunft werden die ARMADAS-Roboter mit Inspektionswerkzeugen ausgestattet, wodurch sie für bevorstehende Weltraummissionen unverzichtbar werden. Obwohl es keinen spezifischen Zeitrahmen gibt, wann diese Technologie implementiert wird, wird erwartet, dass es eine beträchtliche Zeit dauern wird, bis sie Realität wird.
