月球-火星機器人任務測試場

2023 9 26

 

  • 2023 年 9 月 26 日,位於奧伯普法芬霍芬的 DLR 機器人和機電一體化中心開設了月球-火星測試場。
  • 該測試場地使研究人員能夠隨時測試他們的探索機器人。
  • 重點:太空旅行、機器人、月球、探索

 

月球和火星被宣佈為歐洲和國際太空旅行的目標。但在人類開始旅程之前,機器人應該盡可能全面地探索敵對地形、開發當地資源並為太空人著陸做好準備。因此,未來幾年自主移動機器人的探索任務將大幅增加。為此,德國航空航天中心(DLR) 於2023 年9 月26 日在奧伯普法芬霍芬開設了一個特殊研究設施:機器人和機電一體化中心(RMC) 的月球-火星測試場為製造適合行星探索任務的機器人提供了理想的條件製作。

到目前為止,測試僅在實驗室或遙遠的埃特納火山等惡劣環境中進行。現在,研究人員可以在研究所大樓旁邊測試他們的機器人,並隨時「讓它們接觸現實」。除了更有效率的開發之外,該系統還可以測試不同類型機器人和複雜任務場景的協作。未來,該科學設施也將向工業和研究合作夥伴開放。透過新的試驗場,DLR 正在擴展其在勘探機器人領域多年的經驗,以進一步加強德國在國際競爭中的領先地位。

「我相信 RMC 月球-火星試驗場將為探索機器人技術帶來強大的推動力。我特別期待在未來使用我們的機器人探索人類以前無法到達的地方。」DLR 機器人和機電一體化研究所所長 Alin Albu-Schäffer 教授解釋道。第一個是德法聯合研發的 IDEFIX 漫遊車,由法國國家太空研究中心(CNES)共同建造,作為日本MMX 任務的一部分,將於明年開始探索火星衛星火衛一。這項符合太空要求的技術構成了 RMC 目前正在新設施上測試的其他駕駛、行走或爬行機器人飛行模型的基礎。

 

1,500 平方米,與空間相連

火星和月球的火山和洞穴景觀反映在1500平方公尺:隧道、火山口、各種山丘、岩石、溝渠和沙坑代表了月球的三分之二和火星的三分之一。因此,該場地滿足所有相關的地質要求,並配備了各種基質,例如來自 Nördlinger Ries 的玄武岩、熔岩、細礫石和蘇韋石。此外,新設施與現有的「行星漫遊者測試場」相連。DLR 系統動力學與控制工程研究所,隸屬於RMC已於 2021 年建立了一個測試環境,用於訓練 DLR Rover Scout 以應對特別崎嶇的地形。彼此相對的設施現在透過一條路徑連接起來,並由 RMC 姊妹機構共享。

這為基於輪子和腿的機器人運動、自主導航、多模式物體識別或移動操縱(其中機器人移動到目標並用手在那裡做某事)提供了廣泛的測試選項。在協作實驗中,研究人員可以測試具有不同技能的機器人如何一起創建地圖或獨立解決其他複雜任務。光學追蹤系統允許參考測量,為外部用戶建立通用標準。

室外實驗室也連接到 RMC 的 IT 基礎架構。有與德國太空營運中心和國際太空站國際太空站的連結。未來,遠端機器人實驗是可以想像的,其中來自國際太空站的機組人員在測試場上指揮機器人。與科隆月球模擬設施LUNA 的合作是 DLR 和歐洲太空總署 (ESA)的聯合項目,確保了與月球的特別接近機器人與機電一體化研究所目前正在開發兩個相同的漫遊車,以便在奧伯法芬霍芬和科隆進行測試。

憑藉太空旅行以及火星和月球探索技術,德國太空中心始終將地球放在心上。例如,在AHEAD計畫中,RMC 正在利用太空機器人技術開發用於人道援助運輸的遙控越野車。在 RMC 月球-火星測試場,研究人員將繼續推動機器人技術的發展。德國航太中心正在為未來的任務和應用擴展其技術和操作知識。

 

[照片]

(A) 月球-火星試驗場

德國太空中心位於上普法芬霍芬的機器人和機電一體化中心的新月球火星測試場已準備好由探索機器人進行探索。

(B) DLR 月球車在新測試場進行測試

DLR 月球車 LRU-1(輕型月球車單元)通過位於上普法芬霍芬的 DLR 新月球-火星測試場。

(C) 測試場的沃格爾視角

未來的機器人系統和複雜的機器人系統將在月球和火星探索中得到應用。

(D) DLR-偵察車在泰斯特費爾德快速移動

系統動力學和控制技術研究所的偵察車將在未來探索外星人系統。 在 Testfeld 中,機器人系統可以實現穩健的穩健性。

(E) 機器人LRU-2測試月球-火星地形

LRU-2(輕型機器人單元)機器人已經在埃特納火山上。現在它可以直接從月球-火星站點的研究所進行測試。

 

source: 
德國航空航太中心