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NASA 自主组装机器人构建月球栖息地

模块化可重构 Assembler 机器人团队协作,无需持续人工监督即可在月球建造结构

针对人类探索的空间与行星表面组装是包含多技术推进的挑战性领域。NASA 正开发自主组装代理,在月球建造栖息地、天线等结构。这些模块化可重构的 Assembler 机器人将提供结构机器人组装,甚至在禁止持续人工监督和遥操作的地点。

NASA 自主组装机器人构建月球栖息地

Assembler 是一组协作构建的模块化机器人。每个 Assembler 由一个或多个斯图尔特平台(六足并联机构)堆叠而成,两块板通过六个线性致动器连接,实现顶板相对底板的完整六自由度位姿。每个 Assembler 末端执行器可夹持、提升、焊接/连接。系统架构包含新颖控制算法和软件、传感器、通信技术,协调 Assembler 团队操作。控制系统含关键任务管理模块:估算所需机器人数量、每个 Assembler 最优六足数量、所需电压。另有轨迹生成、关节控制、传感器融合、故障检测模块。新颖控制系统指挥 Assembler 高精度作业,同时具备动态故障韧性:若单个六足失效,系统将其视为刚性保持最后位姿,重新分配工作给其他 Assembler。图示展示 Assembler 构建太阳能阵列的操作分镜。NASA 已开发子系统间通信的硬件演示,并有详细运动学与致动器动力学仿真支撑。

NASA 自主组装机器人构建月球栖息地

相比现有短臂高精度和长臂低精度组装机器人,Assembler 兼具长/短距离能力与高精度。技术立足轻量化材料、状态估计、现代控制理论、机器学习最新进展。系统能调度、重构、执行结构组装任务;评估施工质量;按需纠正组装误差。预估 Assembler 可支持 5-15 年任务寿命。应用包括轨道/月表结构制造:栖息地、电力桁架、科学设备、望远镜支架、加油站、气动外壳、天线、重力发生设施、太阳能阵列,以及先进工业制造与组装。

NASA 正积极寻找被许可方商业化此技术。请联系 NASA 许可管家:[邮箱] 或致电 202-358-7432 启动许可讨论。更多信息访问 .

传感器

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