2010年12月即將升空的美國(guó)的“發(fā)現(xiàn)號(hào)”航天飛機(jī)里面除了6名航天員外,還有一位與航天員十分相似的機(jī)器人——機(jī)器人航天員“Robonaut 2”。雖然一些簡(jiǎn)單的老式機(jī)器人,如月球、火星的探測(cè)器早已參加到太空探索的行列中,并且依然是太空探測(cè)的主力軍,但像“Robonaut 2”這種人形的機(jī)器人的升空則是人類的第一次。
首個(gè)機(jī)器人航天員什么樣?
機(jī)器人航天員“Robonaut2”昵稱R2,它的外形十分像人,有頭、臂和軀干,是美國(guó)國(guó)家航空航天局和通用汽車公司聯(lián)合研制的仿真機(jī)器人,造價(jià)250萬(wàn)美元。它集合了各種先進(jìn)控制、傳感和視覺(jué)等技術(shù)于一身,并且其接口不需要做任何調(diào)整就可以與空間站上的各項(xiàng)設(shè)施連接。它可以使用所有航天員使用的工具,協(xié)助太空人處理一些枯燥或危險(xiǎn)的作業(yè),節(jié)省太空人的時(shí)間和保證太空人的安全。目前R2只能在實(shí)驗(yàn)室中工作,未來(lái)提升功能后,將能在空間站內(nèi)四處移動(dòng)和進(jìn)行太空行走。
R2進(jìn)入空間站以后,其任務(wù)可分為3個(gè)階段:第一階段是在圣誕節(jié)前后,對(duì)R2進(jìn)行測(cè)試。那時(shí),R2將被固定在一個(gè)固定支架上,工程人員測(cè)試它在太空失重環(huán)境下的工作情況。第二階段在2011年,美國(guó)航空航天局將R2的腿送往太空,使它成為一個(gè)完整的機(jī)器人,以便能在國(guó)際空間站內(nèi)協(xié)助航天員完成更多的任務(wù)。設(shè)計(jì)者也將檢測(cè)它在執(zhí)行不同任務(wù)時(shí)的功能,找出存在的問(wèn)題,以便更好地改進(jìn)。第三階段在2012年,地面工程人員將對(duì)R2實(shí)施電腦升級(jí),使它有能力執(zhí)行太空行走任務(wù),為今后更先進(jìn)的太空機(jī)器人承擔(dān)更繁重任務(wù)鋪路。一些參與設(shè)計(jì)R2的工程人員說(shuō),仿真太空機(jī)器人可能在未來(lái)承擔(dān)國(guó)際空間站的清潔任務(wù),在宇宙空間極冷、極熱的條件下為航天員拿各種工具,處理有毒氣體泄漏、起火等緊急狀況,甚至代替航天員到艙外執(zhí)行一些太空行走任務(wù)。另外,更加先進(jìn)的太空機(jī)器人有望前往小行星、火星或更遠(yuǎn)的星球執(zhí)行任務(wù),為人類到達(dá)那里探路。
未來(lái)的探月機(jī)器人航天員
載人登月是個(gè)耗資極大的航天工程,發(fā)送一名航天員抵達(dá)月球的費(fèi)用將近1500億美元,昂貴的費(fèi)用使一些國(guó)家對(duì)載人探月計(jì)劃望而卻步。美國(guó)的奧巴馬政府也大幅削減了美國(guó)航空航天局雄心勃勃的載人月球探索計(jì)劃。但是,月球豐富的稀有礦藏和許多未解之謎始終使美國(guó)科學(xué)家不甘心。有沒(méi)有更好的、更廉價(jià)的代替方法呢?美國(guó)宇航局的工程人員想到機(jī)器人航天員。美國(guó)宇航局近日宣布,他們將在1000天內(nèi)將機(jī)器人航天員送上月球表面,完成“插國(guó)旗行動(dòng)”,作為人類重返月球計(jì)劃的一部分。由于機(jī)器人登月計(jì)劃無(wú)需氧氣和食品,更不用考慮“返程票”,’因此造價(jià)相對(duì)低廉。除了插國(guó)旗外,這個(gè)機(jī)器人還將執(zhí)行“撿起月球表面石塊并丟掉”這類簡(jiǎn)單任務(wù)。
盡管機(jī)器人航天員的面世令人感到欣喜,但與人類航天員相比,其能力還是十分有限。因此,機(jī)器人航天員不是替代人類,而是作為航天員的出色“同伴”,輔助人類一起承載航天任務(wù)中的重要職