Российский андроид в космосе

[SmartLion]

Старый пишет:

Дмитрий Виницкий пишет:
Тем не менее, я не вижу возможности производить какие-то ответственные, необратимые и жизненно важные операции без человека, непосредственно контролирующего эти процессы рядом.

Есть много и не ответственных обратимых операций которые можно поручить роботу. А уж на жизненно важные прийдётся лезть самим.

даже движение по заранее проложенному маршруту будет контролировать оператор из ЦУП. Вот без космонавта там действительно можно будет обойтись.

[Дмитрий Виницкий]

Что вы говорите? А космонавты на это согласятся? А то, астронавты ни разу шатлл посадить автоматике не позволили...

[Старый]

Дмитрий Виницкий пишет:
Что вы говорите? А космонавты на это согласятся? А то, астронавты ни разу шатлл посадить автоматике не позволили...

Согласятся. С Шаттлом лётчики просто гордятся посадками, количество посадок на авианосец у них чуть ли не равно по значимости количеству боевых вылетов. Поэтому они не могут позволить себе отказаться от того чтобы записать на свой боевой счёт лишнюю посадку шаттла. 128 посадок на авианосец и 2 посадки Шаттла. Кто ещё может таким похвастаться?
 А вот потеть в скафандре это не царское дело.  Поэтому и сейчас у них пока экипаж дрыхнет ЦУП тихо-мирно лазит манипулятором туда-сюда и чтото там переставляет. 

[Дмитрий Виницкий]

Но не режет и не пилит, не варит и не герметизирует.

[Максим]

Дмитрий Виницкий пишет:
И какие задачи вы видите на МКС для такого гаджета?

Для МКС будет совершенно другого вида гаджет. Скорее всего типо паука-руконога. FEDOR для земли,её гравитации и ее проблем.

[Дмитрий Виницкий]

А для чего же тогда?

[Максим]

Дмитрий Виницкий пишет:
А для чего же тогда?

Это Вы мне вопрос адресовали? Если да, то не могли бы немного конкретизировать.

[Дмитрий Виницкий]

Если ваш андроид для Земли, то при чем тут МКС?

[Старый]

Дмитрий Виницкий пишет:
Но не режет и не пилит, не варит и не герметизирует.

Дык и космонавты не режут и не пилят и не герметизируют. А вот болты и разъёмы откручивает и блоки меняет.

[Lunatik-k]

Для плановой работы на поверхности МКС андройд совсем не нужен.
Вся поверхность МКС имеет полную математическую модель и эта модель относительно статична.
Любую работу, которую необходимо выполнить на поверхности МКС, нужно описывать чисто на Земле на основе математических моделей.
На поверхности МКС дожен работать программируемый робот типа паука.
Все программы пишутся и отлаживаются на Земле.
Нельзя доверять эту работу космонавтам.
Программируемый робот выполнит любую работу, лучше и качественней чем любой Астронавт-Космонавт.
Космонавту оставить только экран с видеокамерами и одну кнопку(красный грибок"Аварийный останов" робота).

Андройд может понадобиться только в отдельных аварийных случаях когда время не терпит и сильно изменилась поверхность МКС ( типа метеоритом сорвало кусок обшивки, которую нужно срочно отремонтировать)(Или метеоритом погнуло(или снесло) ферму, опять сильно изменилась математическая модель поверхности МКС).
Во всех случаях когда время терпит должен работать программуруемый робот.
Снесло пол фермы, робот полез по поверхности МКС фотографирует, измеряет, передаются данные на Землю, строится новая математическая модель,  данные анализируются на Земле, составляется программа ремонта.

Андройд нужен для работы на поверхности Луны т.к. в ЦУПе нет математической модели поверхности Луны и нет времени для ее описания.

Андройд может понадобиться для работы внутри МКС т.к. внутри МКС космонавты создали такой бардак, который может не соотвествовать математической модели.

[Максим]

Дмитрий Виницкий пишет:
Если ваш андроид для Земли, то при чем тут МКС?

Мопед Робот не мой. Зачем он там в принципе вопрос более философский, без него полвека люди по вакууму рассекают неплохо. А с точки зрения функционала может будет делать что и все космонавты, помашет ручкой, поздравит с праздником, полетает по модулям, по рассекает по открытому космосу, подержит ящик с инструментами космонавту, дадут ему по ТОРУ покрутить гайку какую, по всему этому снимут пару-тройку сюжетов. PR и последующее "писько-мерство". А почему отдали это команде RUSANDRIOD? у них лучший антропоморфный робот, и огромный пакет крутого программного обеспечения с которым они неплохо справляются, сходимость комп, мат модели и реального мира около 90%. По активности их канала можно заметить как быстро идут у них этапы обучения новым действиям.стояние -> раскачка ->динамическое смещение центра масс -> ходьба -> машина, скоро будет ходьба с препятствиями и тд.

ПыСы: прикольная была бы веха(следующая за луноходами), при высадке антропоморфа на луну. Робот - исследователь твердых небесных тел.

Вот версия ответа на ваш вопрос от НАСА в контексте их антропоморфа (кратко:тестирование технологий.) 

[Дмитрий Виницкий]

Старый пишет:

Дмитрий Виницкий пишет:
Но не режет и не пилит, не варит и не герметизирует.

Дык и космонавты не режут и не пилят и не герметизируют. А вот болты и разъёмы откручивает и блоки меняет.

На Салюте-7 резали и герметизировали. И прекрасно обошлись без андроида.

[Старый]

Дмитрий Виницкий пишет: 
На Салюте-7 резали и герметизировали. И прекрасно обошлись без андроида.

А были времена когда и без железа обходились. Каменными топорами.

[Дмитрий Виницкий]

Ага, вот, железный век прошел, начался век индустриальный, и я не видел ни одного кузнечного пресса, имитирующего наковальню с ручным молотком.

[ken_park]

На Салюте-7 резали и герметизировали. И прекрасно обошлись без андроида.

Резали: ремонтировали на ОДУ
Герметизировали: не могли бы Вы напомнить, что именно?

[Максим]

http://www.roscosmos.ru/22961/

В РКС СОЗДАН ПРОТОТИП БИОМОРФНОГО МИКРОРОБОТА ДЛЯ РАБОТЫ В КОСМОСЕ

Новость:

Спойлер

Специалисты холдинга «Российские космические системы» (РКС, входит в Госкорпорацию «РОСКОСМОС») освоили экспериментальное производство действующих образцов микроробототехнической шагающей платформы для работы в космосе. Эта разработка станет основой при создании перспективных автономных микроробототехнических устройств для инспекции труднодоступных областей на поверхности и во внутренних отсеках космических аппаратов, а также позиционирования различных модулей космических аппаратов.

Исследования термомеханических компонентов микроробототехнических систем, которые ведутся в РКС с 2008 года, позволили специалистам холдинга совместно с коллегами из Института проблем механики Российской академии наук (ИПмех РАН) создать уникальную технологию изготовления микроробототехнической платформы. Шагающее движение робота происходит за счет программируемой деформации «ножек». При нагреве от подачи напряжения «ножка» разгибается в заранее определенных местах, а при охлаждении сгибается.

 

При весе всего в 70 мг подвижная платформа может удерживать нагрузку в 20 раз больше, а перемещать – в 5 раз больше собственного веса. При этом скорость его движения составляет около 14 мм/минуту, что очень быстро для изделий этого типа и такого размера. В отличие от создаваемых в мире аналогов, концепция российского микроробота на основе разработанной платформы сможет перемещаться по шершавым, ступенчатым и наклонным поверхностям.

 

Для передвижения микроробот задействует не менее восьми «ножек» со специальным адгезионным покрытием, позволяющим ему в невесомости «прилипать» к поверхностям. Каждая из «ножек» имеет «ступню», которая может менять угол во время движения. Благодаря этой особенности он может перемещаться по различным поверхностям. В более сложном варианте на «ступне» предполагается создание дополнительного массива из «ножек» меньшего размера.

 

Руководитель сектора микромеханики РКС Игорь СМИРНОВ: «Вся подвижная платформа – это одна многослойная деталь, технология производства которой похожа на изготовление микросхемы. Это единый технологический процесс без сборочных операций. В основе устройства всего два материала – кремний и полиимид, которые мы получаем от российских поставщиков».

 

Высокая технологичность производства созданной в РКС платформы позволяет использовать известные методы производства микроэлектронных устройств и существенно упрощает изготовление по сравнению с существующими зарубежными аналогами.

 

На кремниевой пластине групповым методом с помощью фотолитографии, напыления и анизотропного травления одновременно изготавливаются несколько десятков подвижных платформ микророботов. Такой подход позволяет при серийном производстве путем увеличения размера пластины и использования высокопроизводительного оборудования выпускать подобные устройства сотнями.

 

Ведущий научный сотрудник сектора микромеханики РКС Дмитрий КОЗЛОВ: «Дальнейшие исследования разработанных робототехнических устройств предполагается вести в направлении создания биоморфных систем. Мы внимательно изучаем движения животных и строение их конечностей (например, семейства гекконовых ящериц) и используем эти данные при моделировании различных аспектов работы устройства, в том числе в невесомости – характер движения «ножек», свойства ворсистого адгезионного покрытия на них, а также модель сил, действующих на платформу».

 

Прототип микроробота может работать в диапазоне температур от -200 до +200 градусов Цельсия при отсутствии земной атмосферы, а также устойчив к радиации и воздействию атомарного кислорода в открытом космосе.

 

На следующем этапе работ планируется оснащение микроробототехнической платформы разными типами полезной нагрузки и проведение космического эксперимента на борту Международной космической станции (МКС). 

[свернуть]

Картинки девайса:

Спойлер

[свернуть]

Видос работы(почему то закрыт на канале):

Спойлер

[свернуть]

[triage]

Уже и на Луне

http://tass.ru/kosmos/3823437
МОСКВА, 29 ноября. /ТАСС/. Россия планирует использовать роботов при строительстве и эксплуатации напланетных баз, в частности на Луне. Об этом сообщили ТАСС в Фонде перспективных исследований (ФПИ, разработчик антропоморфного робота "Федор"  ).

"Предполагается в рамках программ осуществления напланетной деятельности создавать роботов для помощи в строительстве и эксплуатации баз", - сказали в ФПИ, отвечая на вопрос о том, будет ли робот "Федор" использоваться для изучения Луны.

Как сообщалось ранее, робот "Федор" в одиночку отправится на орбиту на первом корабле "Федерация" в 2021 году. В ФПИ рассказали, что рост робота составит 184 см, вес - от 106 до 160 кг в зависимости от дополнительного оборудования и сменных модулей. Одним манипулятором он может поднимать до 10 кг, общий вес поднимаемого груза - до 20 кг.
....

[ken_park]

а ведь у Маска в цехе немым укором стоит сайлон в полный рост

[Floppy Disk]

Робот "Федор" начнет сдачу экзаменов на полосе препятствий

Спойлер

МАГНИТОГОРСК, 7 декабря. /ТАСС/. Робот "Федор", созданный Фондом перспективных исследований (ФПИ) по заказу МЧС России, начнет цикл испытаний на полосе препятствий перед публичной демонстрацией результатов проекта "Спасатель". Об этом ТАСС сообщили сегодня в ФПИ.
"В течение двух дней на базе НПО "Андроидная техника" в Магнитогорске и на полигоне за городом будет идти интенсивная подготовка", - сказали в ФПИ. Планируется, что в ходе испытаний робот продемонстрирует свои возможности в закрытом пространстве лаборатории и на открытой местности.
Первоначально робот был известен под условным названием "Аватар", но недавно он получил собственное имя - FEDOR (Final Experimental Demonstration Object Research, Финальный экспериментальный демонстрационный объект исследований).
Разработчики в 2014 году поставили перед собой задачу сделать антропоморфного робота, способного самостоятельно работать в городской инфраструктуре, передвигаться по пересеченной местности, оказывать первую медицинскую помощь и управлять транспортным средством.
В результате проведенных работ, рассказали в ФПИ, конструкция позволяет "Федору" садиться на продольный и поперечный шпагаты, смотреть себе под ноги и вертикально вверх, ползти по пластунски, передвигаться на четвереньках, самостоятельно вставать после падения, занимать и покидать место водителя в автомобиле, как это делает человек, управлять автомобилем в копирующем и в автономном режимах, работать с различными бытовыми приборами, электроинструментами и спецоборудованием спасателей МЧС, передвигаться по зданию, в том числе по лестницам, не теряя равновесия даже на неровных ступеньках.
Для развития "интеллектуальной" составляющей робота, ФПИ готовится провести всероссийский конкурс разработчиков программного обеспечения. "Полезность робота напрямую связана с обеспечением высокого уровня самостоятельности при движении через различные препятствия и при выполнении функциональных задач", - отмечают в ФПИ.
Прекрасное далеко
В будущем "Федор" найдет себе применение не только на Земле, но и отправится в космос. "Первый пуск (космического корабля "Федерация" в 2021 году - прим. ТАСС) планировался без человека. Теперь появляется возможность вместо грузового макета в космос отправить робота с собственными задачами", - рассказали в ФПИ.
Главный акцент в модернизации "Федора" для его полета в космос будет сделан на повышении его автономной работы с целью более самостоятельной деятельности на корабле, а также увеличении точности выполнения задач в режиме дистанционного управления оператором с Земли.
В отдаленной перспективе роботы станут настоящими помощниками человека в космосе, рассказали в Фонде перспективных исследований, а умение "Федора" обращаться со строительными электроинструментами пригодится его "потомкам" во время экспедиции на Луну и Марс. "Предполагается в рамках программ осуществления напланетной деятельности создавать роботов для помощи в строительстве и эксплуатации баз", - пояснили в ФПИ.
Согласно опубликованным данным, рост "Федора" составляет 184 см, масса в зависимости от прикрепленных сменных модулей и дополнительного оборудования колеблется от 106 до 160 кг. Каждой из рук робот может поднять груз до 10 кг.
Работы в рамках проекта "Спасатель" начались в 2014 года. В январе 2015 года прототип робота "Федора" был продемонстрирован президенту России Владимиру Путину во время заседания Военно-промышленной комиссии на испытательном полигоне Центрального научно- исследовательского института точного машиностроения (ЦНИИТОЧМАШ). Тогда под управлением оператора робот пять раз поразил из пистолета мишень и сделал круг по автодрому на квадроцикле. В декабре 2015 года указом президента был создан Национальный центр развития технологий и базовых элементов робототехники, который взял на себя координацию проекта.

[свернуть]

[Floppy Disk]

Алексей Богданов: "Федор" отправится в облет Луны

Спойлер

Российский антропоморфный робот "Федор", созданный Фондом перспективных исследований и НПО "Андроидная техника" для МЧС, в 2021 году должен отправиться в полет на космическом корабле нового поколения "Федерация". О планах переквалификации робота-спасателя в робота-космонавта в интервью ТАСС рассказал "отец" "Федора" — главный конструктор НПО "Андроидная техника" Алексей Богданов.
 — Расскажите, в чем уникальность "Федора"?
— Проект "Спасатель", направленный на развитие технологии комбинированного управления роботами и создание демонстратора робототехнической платформы, на мой взгляд, проложил дорогу развитию антропоморфной робототехники в России.
Получившаяся платформа является достаточно уникальной и по своим функциональным возможностям не имеет аналогов в мире. Те задачи, которые может решать наш робот "Федор", доступны буквально единицам робототехнических систем. Допустим, посадка в автомобиль для человека простое действие, а для робота при классических системах его построения, которые используются сейчас, это задача практически невыполнимая, во всяком случае, была невыполнимой до тех пор, пока мы ее не решили. Для этого потребовалось расширить зону работы ног, подвижность и гибкость спины.
Фактически любое задание, которое наш робот способен сейчас выполнить, для других роботов окажется непреодолимым. При этом робот имеет большой потенциал развития. Реализованное программное обеспечение охватывает только 15% от технических возможностей робота. Дополняя софт, мы можем развить эту платформу до более высокого уровня. Правда, чтобы это сделать, нужны сотни программистов.
— И как планируется решить эту задачу?
— Есть идея организовать конкурс среди вузов, коллективов и отдельных программистов, которые будут соревноваться в написании программного кода для "Федора".
Программисты смогут скачать виртуальный симулятор робота, соответствующий на 95% реальной модели, выполнить программирование и прислать нам свою работу. Если она выполнена на высоком уровне, то участнику будет дан доступ к физической модели робота. Команды победителей получат государственное финансирование и смогут получить в качестве приза одну из нескольких копий "Федора".
На следующем этапе можно будет выводить конкурс на международный уровень — привлекать программистов из стран СНГ, ШОС, БРИКС и проводить своеобразный "танковый биатлон" для роботов. Уже сейчас проводятся соревнования спасателей с заданиями, четко ограниченным временем выполнения операций. Все эти же задания в ближайшем будущем смогут выполнять роботы.
— Когда планируется объявить старт конкурсу по написанию софта для вашего робота?
— Фонд перспективных исследований планирует совместно с Минобрнауки проводить конкурсы программирования для "Федора" со второго квартала следующего года.
— Антропоморфный робот, легший в основу "Федора", был представлен еще в 2011 году. Расскажите, какие изменения были внесены в него за это время?
— В 2011 году мы начали тренировки в Центре подготовки космонавтов робота SAR-400. Это была лабораторная модель с хорошей мелкой моторикой для выполнения микроопераций, большим количеством степеней подвижности, но недостаточной мощностью приводных механизмов.
Как оказалось, ряд задач для него был невыполним. Например, он не мог открыть люк корабля, поскольку там нужно было приложить существенную физическую силу. Большое количество нежных приводов являлось его ахиллесовой пятой. В SAR-401, которого мы сделали через два года после этого, был полностью исключен этот недостаток, и мы смогли выполнять типичные задачи космонавтов: поднимать тяжести, открывать люк. На ранней стадии работ мы выявили концептуальные ошибки и устранили их.
Это позволило нам прийти к текущей концепции "Федора". Он стал гораздо сильнее, быстрее, а самое главное — он ориентирован на выполнение конкретных прикладных задач. Сейчас для нас важным является написание для него софта, насыщение новыми техническими возможностями, существенное повышение автономности.
— Чем будет заниматься "Федор" во время своего космического полета? Какие задачи стоят перед ним в космосе?
— Сейчас в России в направлении применения робототехнических комплексов в космосе начинает реализовываться очень большое количество проектов. Один из них — полет робота "Федора" на первом пилотируемом корабле нового поколения "Федерация".
На данный момент речь идет уже о трех полетах, двух на околоземную орбиту и одном на корабле, который отправится в облет Луны. При первых запусках робот будет сидеть в кресле второго пилота, выполнять типовые действия пилота корабля, включая воздействие на рычаги управления и сенсорную панель, сообщать, в том числе голосом, телеметрические данные: температуру, вибрацию, ускорение.
После третьего полета, завершив облет Луны и вернувшись на Землю, робот должен будет самостоятельно отстегнуть ремни, открыть выходной люк и выбраться из спускаемого аппарата. Этим будет открыта новая эра в космонавтике.
В ходе первых полетов робот будет заменять человека там, где неуместен риск для жизни и здоровья космонавтов. В дальнейшем робот будет работать на околоземной станции, выполнять ее обслуживание — как внутренних систем, так и работая на внешней поверхности станции. То есть робот станет полноправным членом экипажа, высвобождая рабочее время космонавтов и экономя средства. Выход человека в космос, по разным оценкам, обходится в $2–4 млн в час, поэтому, если мы получим возможность выполнять операции за бортом станции без применения человека или в помощь ему, это будет очень эффективно.
— Робот будет выполнять задачи самостоятельно или копируя движения человека?
— Управление роботом может вестись космонавтом или специалистом с Земли посредством управляющего костюма и шлема виртуальной реальности, когда робот повторяет движения оператора.
Можно будет в десятки раз увеличить количество проводимых за бортом экспериментов и работ. Одновременно готовится версия робота для постоянного функционирования на внешней поверхности нового российского Научно-энергетического модуля. Этот эксперимент с названием "Теледроид" планируется на 2019–2020 годы. Торсовая антропоморфная часть будет размещена на внешней оболочке МКС и будет управляться с наземного пункта или космонавтом, находящимся внутри герметичных модулей МКС.
На станцию этого робота планируется доставить в грузовом корабле. Еще один реализуемый Россией проект — эксперимент "Косморобот", в рамках которого отрабатывается возможность перемещения робота по поверхности станции. Можно будет сделать ему опорные модули, которые смогут захватываться за штатную инфраструктуру (поручни) станции, тем самым своеобразный робот-спрут сможет перемещаться по внешней поверхности станции, перенося грузы, помогая космонавтам при выходах в космос. Наша космонавтика вскоре станет существенно роботизирована. "Федор" — это некий флагман, но параллельно с ним развивается два проекта для работы в безвоздушном пространстве открытого космоса.
— Планируется ли как-то изменить текущую модель робота под условия космического полета?
— Да, конечно. Требования для использования в космосе очень жесткие: необходимо сделать его устойчивым к радиации, соблюсти условия электромагнитной совместимости, чтобы используемые в нем компоненты не представляли опасности для электронных систем корабля.
В частности, нам придется доработать приводную систему, потому что в корабле и на станции напряжение ниже, чем мы используем сейчас, нам придется с 48 вольт перейти на 23–29 вольт. Кроме того, предстоит серьезно облегчить конструкцию робота, применив композитные материалы, что мы собираемся сделать совместно с Фондом перспективных исследований.
Помимо этого нужно будет провести серьезную работу по аккумуляторам, поскольку во время космических полетов робот должен иметь возможность работать автономно. Мы с радостью смотрим на поставленные задачи, поскольку только их достижение двигает прогресс. Чем сложнее задача, тем большее удовольствие испытываешь от ее реализации.
— Будут ли ноги у робота "Федора" во время первых полетов или в космос отправится только его торсовая часть?
— Наличием робота внутри "Федерации" мы испытываем кресло, эргономику корабля, поэтому ноги будут обязательно.
— Есть ли ограничения по массе и габаритам к роботу, который отправится в полет?
— Да, нам придется неким образом переработать конструкцию. Предельный рост для космонавта определен в 190 см, предельный вес — в 105 кг, ширина в плечах — 48 см. Мы по весу не проходим всего один килограмм, "Федор" сейчас довольно широкоплеч. В космический полет отправится еще более человекоподобный робот. А так коренной переделки действительно не требуется.
— Вы сказали, что робот будет сидеть в кресле второго пилота. Каким образом ему разрешат во время первого тестового полета корабля манипулировать органами управления?
— В корабле "Федерация" предусмотрено два управляющих места. Робот, как я уже сказал, будет находиться в кресле второго пилота. С тех рычагов, на которые он будет воздействовать, будет идти телеметрическая информация, но самого управления осуществляться не будет.
Робот должен будет выполнить полный цикл имитации функций пилота. Информация будет передаваться на виртуальный эмулятор корабля, который будет находиться на Земле. По итогам полета можно будет проанализировать, насколько качественно роботом выполняется управление. В качестве аналогии можно привести экипаж самолета, где второй пилот в случае необходимости готов взять управление на себя.
— Как космонавты и сотрудники Центра подготовки космонавтов относятся к тому, что у них появится "железный" конкурент?
— Как сотрудники центра, так и сами космонавты проявляют большой интерес к нашей работе, поскольку возможностей у них станет больше, а риска для человека значительно меньше.
Космонавтов нужно обучать управлению и взаимодействию с роботами, самих роботов — программировать на выполнение определенных операций. ЦПК расширит свои возможности, поскольку будет готовить не только космонавтов, но и роботов космического назначения. Сотрудники центра очень контактны, готовы к сотрудничеству в области робототехники, очень живо интересуются данной тематикой. Они как можно скорее хотят получить себе первые виртуальные тренажеры с моделями роботов и Международной космической станции, модели поверхности других небесных тел, чтобы начать подготовку космонавтов для управления перспективной робототехникой. Я надеюсь, что в течение следующего года мы выполним свою часть работы по созданию такого стенда.

[свернуть]