NASA'nın Johnson Uzay Merkezi'ndeki becerikli robotik ekibi; araçları kavrama, kapakları açma ve yükleri taşıma gibi iki elin kullanımını gerektiren görevleri yerine getirebilen robotik sistemler geliştiriyor. Amaç, zorlu ortamlardaki insanlı görevleri daha güvenli ve sürdürülebilir hâle getirmek. Bu çalışma, NASA'nın insanlı keşif planlarını Dünya yörüngesinin ötesine, özellikle Ay'ın yüzeyine genişletmesiyle yürütülüyor; gelecekte Mars görevlerinde de olası uygulamaları bulunuyor.
Houston kentindeki Johnson Uzay Merkezi'nde Robotik Sistem Teknolojileri şubesi bünyesinde 16 kişiden oluşan ekibe Shaun Azimi liderlik ediyor. Ekip; mekatronik, yazılım, elektronik ve mekanik alanlarını bir araya getiriyor. Bu sayede donanım ve yazılım geliştirebiliyor, operasyonları simüle edebiliyor ve bunları tek bir sistem içinde test edebiliyor.
Robonaut 2'den Valkyrie'ye
Ekibin deneyimi, Uluslararası Uzay İstasyonu'nda yedi yıl boyunca robotik teknolojilere ilişkin gösterimlere katılan Robonaut 2 robotu ile NASA'nın geliştirdiği ilk insansı robot olan iki bacaklı Valkyrie gibi önceki projelere dayanıyor. İki proje üzerinde çalışmış mühendislerin bir bölümü, hareket ve çevreyle etkileşim teknolojilerini geliştirmeyi sürdürüyor.
NASA, amacın insan kâşiflerin yerini almak değil; tehlikeli veya tekrarlayan görevleri yerine getirebilen güvenilir robotlardan yararlanmak olduğunu belirtiyor. Böylece ekipler, insani muhakeme ve robotların hâlen daha düşük yeterlilik gösterdiği beceriler gerektiren işlere odaklanabiliyor.
iMETRO tesisi robotu gerçeğe yakın bir ortamda test ediyor
Integrated Mobile Evaluation Testbed for Robotics Operations (iMETRO) tesisi, ekibin çalışmalarında başlıca merkezlerden birini oluşturuyor. Tesis; açık kaynaklı yazılımları ve simülasyon araçlarını, uzay araçları ile habitatlarının modellerini, ev tipi robotları ve kayalardan oluşan bir dış alanı bir araya getiriyor. Böylece bir robotun tamamı veya donanım ya da yazılımın tek bir bileşeni, NASA programlarına aktarılmadan ya da dış ortaklarla kullanılmadan önce test edilebiliyor.
PickNik Inc. şirketinden bir ekip, robotik bir kolun bir uzay aracındaki açıklığı tanımasını, mandalını döndürmesini, tutacağı kavrayıp kapıyı açmasını ve ardından kargo torbalarını açıklık ile bir konteyner arasında taşımasını sağlayan yazılımları test etmek için tesisi kullandı. Tesis ayrıca ticari bir robotik kol ve kamera kullanılarak soğuk depolama amacıyla kullanılan bir dondurucuyu inceleyen ve bakımına yardımcı olan yazılımların geliştirilmesinde de kullanıldı.
Pratikte ne değişiyor?
iMETRO'nun önemi, robotun performansını test etmenin ötesine geçiyor; tesis, mühendislerin robot ile insanlar için tasarlanmış çevre arasındaki ilişkiyi sınamasına olanak tanıyor. Robotların görevlerini insan gözetimi altında güvenilir biçimde yerine getirebilmesi için daha büyük tutacaklara, daha iyi aydınlatmaya veya habitatların ve araçların tasarımında değişikliklere ihtiyaç duyulabilir. NASA, robot geliştiricileri ile habitat ve araç tasarımcılarını bir araya getirmenin varsayımları azalttığını ve operasyonel kısıtları erken aşamada ortaya çıkardığını düşünüyor.
Ekip kısa vadede Ay'ın yüzeyinde sürdürülebilir bir insan varlığını destekleyecek teknolojilere odaklanıyor. NASA ayrıca Mars'ın keşfine yönelik teknik çözümler önermeleri için kamuoyunu davet eden ve beklenen bir meydan okumaya hazırlanmak üzere başka kuruluşlarla da iş birliği yapıyor. Kaynak, Valkyrie veya diğer robotların operasyonel bir görevde konuşlandırılması için bir takvim belirlemiyor; ayrıca nicel performans sonuçları ya da nihai bir hazırlık düzeyi sunmuyor. Bu nedenle gelişim, araştırma ve geliştirme ile uygulamalı test aşamasında kalıyor.