5 oktober 2022

ESA astronaut Luca Parmitano bestuurt vanuit het ISS robotrover in Nederland

Op 18 november j.l. bestuurde ESA astronaut Luca Parmitano een robot in Nederland vanuit het International Space Station. De rover doorliep een hindernisparcours in een hangar in Valkenburg met op de achtergrond een maanlandschap. Het experiment maakt deel uit van een reeks experimenten om astronauten voor te bereiden op het aansturen van robots met het oog op ruimtemissies in extreme omstandigheden of ontoegankelijke leefomgevingen. Voor toekomstige ruimtemissie’s speelt de aansturing van robots, of tele-operaties, een zeer grote rol. ESA is recentelijk begonnen met deze missie, Analog 1, waarin het twee dagen geleden aan ESA Luca Parmitano de eer ten deel viel de robot aan te sturen, en het was een succes. 

De joystick wordt getest in het European Astronaut Center, Keulen : credits; ESA

De rover (bekend als Interact) is onderdeel van het Multi-Purpose End To End Robotics Operations Network (METERON)-project, dat communicatienetwerken, robotinterfaces en hardware wil creëren zodat astronauten ruimterobots (of robonaut zou je het misschien wel kunnen noemen) op afstand vanuit hun baan kunnen besturen. Deze robots zullen onder meer landingsplekken verkennen voor toekomstige missies, of ruimte habitats kunnen voorbereiden op behuizing door astronauten. De sleutel tot dit proces is een speciaal ontwikkeld ‘ruimte-internet’ dat een operator kan verbinden met locaties tot 10.000 km afstand – tussen baan en het oppervlak of in verre locaties op aarde. Door deze verbinding kon Luca in contact blijven met de rover, maar ook alles zien en voelen wat het had ervaren – zij het met een vertraging.

Dit is cruciaal als het gaat om teleoperatie, omdat exploratiedoelen zo ver van de aarde zijn verwijderd. Om een maanrover op afstand te bedienen, hebben missieregelaars te kampen met vertragingen van seconden of minuten.  Bij Marsmissies  kan de vertraging variëren van 4 tot ongeveer 24 minuten (afhankelijk van waar de aarde en Mars zich ten opzichte van elkaar bevinden). Uiteindelijk staan conventionele verbindingen alleen toe dat missiebestuurders opdrachten verzenden en in ruil daarvoor gegevens ontvangen. Het METERON-project stelt controllers daarentegen in staat om te zien en zelfs te voelen wat de robot doet ondanks een vertraging. Controle wordt geleverd met behulp van twee laptops en een Sigma7 ‘force-feedback’ joystick met zes graden beweging. Met deze joystick ervaart de controller wat de rover zelf vanuit zijn omgeving waarneemt. Het verbinden van de rover en de bestuurder is geen eenvoudige taak, gezien hoe signalen van het ISS een rondreis maken van ongeveer 144.400 km. Ondertussen reist het ISS rond de aarde met een snelheid van 29.000 km/h. Deze signalen worden verzonden naar een reeks satellieten die zich in banen tot 36.000 km van het oppervlak bevinden.

Luca Parmitano met experimenten bezig in het ISS credits: ESA


De signalen worden vervolgens verzonden naar een Amerikaans grondstation in New Mexico, naar NASA’s Houston en vervolgens via een transatlantische kabel naar Europa. Dit alles leidt tot een vrij aanzienlijke vertraging, maar een die beheersbaar is dankzij de geavanceerde infrastructuur gebouwd door NASA, de ESA en andere partnerbureaus. De eerste sessies zag Luca de Interact rover rijden door een hindernisbaan in een hangar in Valkenburg in Nederland – vlakbij het ESA’s European Science Research and Technology Centre (ESTEC). Achtergronden met maanlandschappen werden rond het parcours geplaatst, dat bestond uit een reeks kegels die bovenop de grond werden geplaatst en ontworpen waren om maanregoliet te simuleren.

Het ultieme doel is om dit soort afstandsbediening te testen vanaf stations zoals de Lunar Gateway of het Mars Base Camp. Deze stations en de mogelijkheid om rovers op het oppervlak te tele-opereren, is een belangrijk aspect van het vestigen van een duurzame menselijke aanwezigheid op de maan en het uitvoeren van bemande verkenningsmissies naar Mars. De volgende stap in het Analog-1-experiment zal bestaan ??uit een simulatie waarbij een volledige gesimuleerde maanomgeving zal zijn betrokken. Deze test zal beoordelen of een door mensen bediende robot geologische onderzoeken en verkenningen van moeilijk bereikbare plaatsen kan uitvoeren. Bronnen: Universe Today / ESA

Speak Your Mind

*

Deze site gebruikt Akismet om spam te verminderen. Bekijk hoe je reactie-gegevens worden verwerkt.

%d bloggers liken dit: