» » «Действуй, Фёдор!»: всё, что вы хотели знать о первом российском космическом роботе

Регистрация
Популярное
Ваши политические взгляды
Правые
Левые
Центристские
Другое



Сентябрь 2019 (137)
Август 2019 (275)
Июль 2019 (276)
Июнь 2019 (267)
Май 2019 (244)
Апрель 2019 (258)


0

«Действуй, Фёдор!»: всё, что вы хотели знать о первом российском космическом роботе

категория: Новости, Политика » «Действуй, Фёдор!»: всё, что вы хотели знать о первом российском космическом роботедата: 20-08-2019, 18:15

«Действуй, Фёдор!»: всё, что вы хотели знать о первом российском космическом роботе 22 августа к Международной космической станции полетит первый в истории российской космонавтики андроидный робот. Почему-то в прессе об этом много говорят, но практически не дают интересной для шизомилитаристов информации: что он там будет делать, как питаться, и кто будет Фёдором управлять. Мы раскрываем все карты.

«Действуй, Фёдор!»: всё, что вы хотели знать о первом российском космическом роботе

Фёдор Скайботович меняет профессию

Когда Фёдор ещё был маленьким и только проектировался, НПО «Андроидная техника» — его создатели — думали, что когда он вырастет, то станет спасателем. Предполагалось, что андроидный робот с внешним управлением и возможностью выполнения тех же функций, что и человек, будет очень полезным во время ликвидации последствий чрезвычайных происшествий.

Но увы — МЧС посмотрело на Фёдора и совсем не впечатлилось. Поэтому ему срочно пришлось менять профессию. Кстати, именно во время работы над проектом «Спасатель» робот получил имя Фёдор — как акроним английского Final Experimental Demonstration Object of Research (FEDOR). Сейчас в среде разработчиков это стало именем нарицательным и они часто говорят «робот семейства Фёдор»

Создатели робота предположили, что в существующем виде наиболее перспективными направлениями для робототехники могут стать космос и атомная промышленность. В обоих случаях работа предполагает наличие вредных факторов, зачастую несовместимых с жизнью хрупких людей. Результаты разработки передали в Росатом (ФГУП «РосРао») и ПАО «РКК «Энергия».

«Действуй, Фёдор!»: всё, что вы хотели знать о первом российском космическом роботе

И вот Фёдору предложили полететь в космос — на Международную космическую станцию. С учётом того, что робот не проектировался под такие условия, в его конструкцию пришлось внести очень много доработок. По словам создателей, им пришлось полностью «перебрать» Фёдора, поменять кабели, компьютеры, контроллеры, видеокамеры, частично заменить двигатели и редукторы, изготовить новые элементы из специального пластика, допущенного для космического применения, и многое другое.

Также отдельно был разработан и изготовлен специальный костюм (задающее устройство копирующего типа) для управления Фёдором во время его нахождения на Международной космической станции.

При подготовке в космическому полёту Фёдор получил новое имя Skybot F-850. Создатели объясняют, что это не совсем имя, а скорее позывной, как у всех космонавтов-людей. Старт Фёдора на орбиту состоится уже 22 августа с космодрома Байконур.
Полетит Фёдор с комфортом — один будет занимать космический корабль «Союз», предназначенный для троих космонавтов.

Дело не в весе или размерах — просто это первый тестовый запуск ракеты «Союз-2.1а» с пилотируемым космическим кораблём. До этого пилотируемые миссии запускались с помощью старой модели ракеты «Союз-ФГ», а более новая и совершенная «Союз-2.1а» использовалась исключительно для грузовых миссий.

Кстати, именно с этим связана высокая стоимость страхования запуска — новая «сборка» ракеты и корабля и повышенные в связи с этим риски. Модификация корабля «Союз-МС» тоже будет отличаться от стандартной — появится модернизированная система управления движением и навигации (СУДН).

«Действуй, Фёдор!»: всё, что вы хотели знать о первом российском космическом роботе

РН «Союз-2.1а»
Двадцать второго августа старт, 24 числа корабль пристыкуется к Международной космической станции, а уже 7 сентября в посадочном модуле космического корабля «Союз-МС» робот вернётся на Землю.

3… 2… 1…

Корабль запустят к станции по классической двухсуточной схеме. Так проще для баллистиков и группы прицеливания, а робот всё равно не успеет соскучиться. Предполагается, что во время полёта Фёдор будет активен по следующей схеме: первые пятнадцать минут после старта, затем гибернация и четыре-пять пробуждений во время двухсуточного полёта и стыковки с МКС.

При этом робот сможет поворачивать головной модуль, записывать видеоинформацию с камер, фиксировать действующие нагрузки и выдавать речевую информацию об её параметрах, а также информировать обо всех стадиях полёта.

Для путешествия к Международной космической станции Фёдору переделали систему питания. Если посмотреть предыдущие видео, можно увидеть, что для простоты конструкции Фёдор запитывался от сети, повсюду таская за собой длинный силовой кабель. На станции это неприемлемо — во-первых, такой длинный кабель питания неизбежно запутался бы, а во-вторых, создателям пришлось бы делать кучу согласований протоколов обмена между роботом и космическими аппаратами, а на это совершенно нет времени.


Поэтому космический Фёдор будет иметь автономную систему электропитания от аккумуляторных батарей. Точно такие же используются в костюме «Орлан»: батареи очень хорошего качества, с возможностью подзарядки. Расчётное время работы Фёдора от одного комплекта батарей — восемь-десять часов, а при необходимости батарею заменят. Сейчас на Международной космической станции их пять штук, а ещё две Фёдор взял с собой в тормозок.
Как только проголодается — можно либо поменять батарею, либо поставить Фёдора в угол, на зарядку.

Совсем от проводов отказаться не получится — на Международной космической станции Фёдор получит управление по кабелю. Точно так же будет происходить информационный обмен между роботом, костюмом и рабочей станцией (специальный ноутбук). Правда, все провода имеют длину не более пяти метров и не особо помешают работающим на МКС космонавтам. Предполагается, что в будущем этот обмен будет происходить «по воздуху», но пока, для первого эксперимента, — только через кабели.

«Действуй, Фёдор!»: всё, что вы хотели знать о первом российском космическом роботе

Сразу развеем два мифа. В нынешней версии робот Фёдор не рассчитан на выходы в открытый космос, и таких экспериментов проводиться не будет. Управление Фёдором с Земли тоже не предполагается — все эксперименты будет проводить космонавт Александр Скворцов, в настоящее время работающий на МКС. Он проходил предварительное обучение и управлял Фёдором на Земле, а также давал советы по изменению управления для более простой и удобной работы.

Как приручить робота?

Как будет происходить управление роботом? Евгений Дудоров, исполнительный директор НПО «Андроидная техника», рассказывает: «Для обеспечения безопасности, во время проведения экспериментов управление роботом осуществляется в режиме аватара, с помощью задающего устройства копирующего типа (ЗУКТ), который подключается к ноутбуку через USB соединение. На ноутбуке запущена система управления (СУ), передающая управляющее воздействие на робота через Ethernet. Робот и ЗУКТ будут находиться на МКС.

ЗУКТ представляет собой металлический каркас с 32 степенями подвижности. Каркас крепится к оператору посредством лямок и специальных перчаток, которые позволяют отслеживать положение пальцев оператора. В каждой степени подвижности установлен 12-битный датчик углового положения, что позволяет измерять относительные углы поворота с точностью до одной десятой градуса. В следующих миссиях будут проводиться эксперименты по копирующему управлению роботом с земли и наоборот»
.

«Действуй, Фёдор!»: всё, что вы хотели знать о первом российском космическом роботе

То есть роботом будет управлять только космонавт. При этом содержание самих экспериментов пока держится в тайне. По мнению разработчиков, наиболее сложной задачей станут не сами эксперименты, а перенос Фёдора из космического корабля «Союз-МС» и обратно. С экспериментами вряд ли возникнут вопросы — Александр Скворцов высококлассный специалист и легко «приручит» Фёдора и в космосе.

Кстати, роботом можно управлять прямо с экрана ноутбука, практически «при помощи джойстика», — но это очень неэффективно и неудобно, к тому же не позволяет использовать самые сложные и важные функции управления. В норме андроидным роботом Фёдором будут управлять при помощи специального жёсткого экзоскелета, который содержит механические элементы каркаса, датчики, шарниры, двигатели, пластиковые элементы и шлем виртуальной реальности.
Вся эта машинерия позволяет полностью копировать движения оператора и пользоваться инфраструктурой, рассчитанной на человека.

Именно это и является основной задачей разработчиков.

«Действуй, Фёдор!»: всё, что вы хотели знать о первом российском космическом роботе

К слову о том, почему робот Фёдор имеет андроидный форм-фактор. Во-первых, чтобы упростить пользование человеческой инфраструктурой, а во-вторых, потому что «убирание ног» влекло бы за собой очень серьёзные переделки конструкции. Кроме того, ноги (или, если более научно, — педипуляторы) понадобятся роботу в будущем — например для «якорения» снаружи Международной космической станции или во время выхода на лунную поверхность. Иначе получится неудобно — выходит робот из космического корабля на Луну, а у него ног нет.
N.B. К слову, есть у Фёдора и другие коллеги — совсем не похожие на людей. Например, «Косморобот» — многозвенный коллаборативный манипулятор, изначально создававшийся ЦНИИ робототехники и технической кибернетики для выхода в открытый космос.

Увы, сейчас дата его полёта в космос резко сдвинулась с 2019 на 2022 год. По словам экспертов, это связано с секвестированием бюджета «Роскосмоса». Очень жаль, потому что «Косморобот» — это интересный робот, также потенциально очень полезный в космических миссиях.

На первый-второй рассчитайся

Фёдор — первый российский андроидный робот, который побывает на Международной космической станции. Да, сейчас можно много говорить о том, что он вряд ли сильно поможет космонавтам, но надо понимать, что это лишь первый эксперимент, — а в том, что именно роботы-аватары смогут в будущем использоваться в наиболее рискованных межпланетных космических миссиях вряд ли кто-то сомневается. И, как говорят у нас на Марсе: «Горячих двигателей, Фёдор!».

Михаил Котов




Смотрите также: 


Теги:

Другие новости по теме:

Уважаемый посетитель, Вы зашли на сайт как незарегистрированный пользователь.
Мы рекомендуем Вам зарегистрироваться либо войти на сайт под своим именем.
Информация
Посетители, находящиеся в группе Гости, не могут оставлять комментарии к данной публикации.