دانشمندان چینی در تلاش برای متحول کردن قابلیت‌های اکتشاف ماه، طراحی و توسعه نسل بعدی روبات‌های شش پا را پیش می‌برند. این روبات‌های شش پا که در حال حاضر در دست توسعه هستند، نوید ثبات بی‌سابقه، سیال بودن حرکت و کارایی حمل بار را می‌دهند و راه را برای اکتشافات فرازمینی قوی هموار می‌کنند.
این اعلامیه توسط تلویزیون مرکزی چین (CCTV) روز دوشنبه اعلام شد و بر اهمیت استراتژیک این پروژه در برنامه فضایی جاه طلبانه چین تاکید کرد. طراحی ربات های شش پا بر اساس مکانیزم راه رفتن شش پا است که الگوهای حرکتی طبیعی حشرات را تقلید می کند. هر مرحله شامل بلند کردن سه پا است و سه پایه باقیمانده یک پایه مثلثی شکل می دهد که ثبات پایداری را فراهم می کند. این چیدمان به ربات اجازه می دهد حتی در شرایط سخت یا زمانی که یکی از پاها آسیب دیده است، متعادل و توانا باقی بماند.
- بهبود ناوبری زمین: شش پایه ربات به آن اجازه می دهد تا سطوح ناهموار و صخره ای ماه را کارآمدتر از روبات های چرخ دار که اغلب گیر می کنند، طی کند.
- مقاومت در برابر آسیب: توانایی حفظ عملکرد علیرغم آسیب به پاها، تداوم ماموریت را در محیط خشن و غیرقابل پیش بینی ماه تضمین می کند.
- ظرفیت حمل: ساختار شش پایه می تواند بارهای قابل توجهی را تحمل کند که برای حمل و نقل ابزار و نمونه های علمی مهم است.
گائو فنگ، استاد دانشکده مهندسی مکانیک دانشگاه شانگهای جیائو تونگ و توسعه‌دهنده اصلی این ربات، می‌گوید: «این روبات‌های شش پا برای مقابله با چالش‌های منحصربه‌فرد زمین ماه طراحی شده‌اند و در عین حال عملکردهای پیشرفته‌تری را ارائه می‌دهند.
پروفسور گائو تاکید کرد که بدنه ربات برای کنترل کامل طراحی شده است که حرکت صاف و سازگاری را تضمین می کند. تمرکز تیم تحقیقاتی بر روی سینماتیک و سیستم های کنترلی پیشرفته است که ربات های شش پا را قادر می سازد تا مانورهای دقیق را انجام دهند.
“حرکت ربات فقط ثبات نیست. این همچنین در مورد حفظ حرکت مایع است. گائو در مصاحبه ای با CCTV گفت: این برای پیمایش زمین پیچیده و اغلب غیرقابل پیش بینی ماه بسیار مهم است.
- کنترل حرکت پویا: الگوریتم هایی که امکان انتقال صاف بین الگوهای راه رفتن را برای انطباق با انواع سطوح مختلف فراهم می کند.
- سنسورهای پیشرفته: نظارت بر زمان حرکت پا و شرایط زمین برای بهینه سازی حرکت و جلوگیری از نقص.
- بهره وری انرژی: مکانیسم های کم مصرف برای به حداکثر رساندن عمر ربات، عاملی حیاتی برای ماموریت های طولانی مدت در ماه.
برنامه فضایی چین در سال‌های اخیر به سرعت رشد کرده است و نقاط عطفی مانند ماموریت‌های ماه Chang'e داشته است. ربات شش پا نشان دهنده یک جهش به جلو در فناوری است که با اهداف گسترده تر استراتژی اکتشاف ماه چین مطابقت دارد.
تیم توسعه همچنین مفهوم یک ربات فرود و پیاده روی یکپارچه را توسعه داد که عملکردهای فرود و تحرک را با هم ترکیب می کند. این ادغام می تواند نیاز به سکوهای فرود جداگانه را برطرف کند و پیچیدگی و وزن ماموریت های ماه را کاهش دهد.
گائو گفت: هدف طراحی جامع ما دستیابی به یک پیشرفت کیفی در فناوری اکتشاف ماه است. چنین نوآوری می تواند لجستیک ماموریت را ساده کند و کارایی و قابلیت اطمینان را افزایش دهد.
این ربات شش پا نه تنها برای مطالعه ماه در نظر گرفته شده است، بلکه برای سایر ماموریت های فرازمینی نیز امیدوار کننده است.
- جمع آوری نمونه: پایه های محکم و پایه پایدار آن می تواند از ابزارهایی برای جمع آوری و تجزیه و تحلیل نمونه های خاک پشتیبانی کند.
- حمل و نقل محموله: ظرفیت حمل ربات به آن اجازه می دهد تجهیزات و ابزار علمی را در زمین های صعب العبور حمل کند.
- ماموریت های شناسایی: این ربات مجهز به دوربین ها و حسگرها می تواند منابعی مانند یخ آب را جستجو کند یا از سطح ماه برای ماموریت های آینده نقشه برداری کند.
- پشتیبانی از ماموریت‌های انسانی: روبات‌های شش پا می‌توانند به عنوان دستیار فضانوردان، حمل تجهیزات یا ارائه پشتیبانی اضافی در طول عملیات قمری خدمت کنند.
- توسعه ربات‌های شش پا بخشی از تلاش گسترده‌تر چین برای قرار گرفتن خود به عنوان یک رهبر جهانی در اکتشافات فضایی است. در دهه گذشته، چین به چندین موفقیت قابل توجه دست یافته است:
- ماموریت Chang'e: برنامه Chang'e شاهد استقرار موفقیت آمیز مدارگردها، فرودگرها و مریخ نوردها بر روی ماه بود. در سال 2020، Chang'e 5 نمونه های ماه را برای اولین بار از دهه 1970 به زمین تحویل داد.
- کاوش مریخ: ماموریت تیان‌ون-1 توانایی چین برای عملیات بر روی مریخ را در حالی که مریخ‌نورد ژرونگ فعالانه سطح سیاره را کاوش می‌کرد، نشان داد.
- اهداف آینده ماه: برنامه هایی برای یک ماموریت سرنشین دار به ماه تا دهه 2030 همراه با یک پایگاه ماه در حال توسعه است.
- هگزاپاد این ابتکارات را با ارائه قابلیت های پیشرفته ای دنبال می کند که می تواند از ماموریت های رباتیک و انسانی پشتیبانی کند.
پیشرفت های چین در رباتیک فضایی در بحبوحه علاقه فزاینده جهانی به اکتشاف ماه صورت می گیرد. ایالات متحده از طریق برنامه آرتمیس ناسا نیز اهداف بلندپروازانه ای از جمله بازگشت انسان به ماه دارد. کشورهای دیگری مانند هند، روسیه و شرکت های خصوصی مانند اسپیس ایکس نیز در تمرکز مجدد بر اکتشاف ماه سهیم هستند.
در حالی که رقابت یک محرک کلیدی است، پتانسیل همکاری بین المللی نیز وجود دارد. فن‌آوری‌های روباتیک پیشرفته، مانند ربات شش پا، می‌توانند در مأموریت‌های مشترک نقش داشته باشند و مشارکت‌هایی را تقویت کنند که به تلاش‌های اکتشاف فضایی جهانی کمک کند.