Desain dan pengujian rover CADRE telah selesai, yang akan memetakan permukaan bulan bersama-sama sebagai demo teknis yang akan menunjukkan potensi misi multi-robot.
Trio penjelajah kecil yang akan menjelajahi bulan secara sinkron satu sama lain akan diluncurkan. Para insinyur di Jet Propulsion Laboratory NASA di California Selatan baru-baru ini menyelesaikan perakitan robot-robot tersebut dan kemudian melakukan serangkaian pengujian untuk memastikan mereka dapat bertahan dalam perjalanan roket yang mengerikan ke luar angkasa dan perjalanan mereka melalui lingkungan bulan yang keras.
Setiap penjelajah bertenaga surya adalah bagian dari demonstrasi teknologi yang disebut CADRE (Cooperative Autonomous Distributed Robotic Exploration) dan berukuran sebesar koper jinjing. Penjelajah dan perangkat keras terkait akan dipasang pada pendarat menuju wilayah bulan Reiner Gamma. Satelit ini akan menghabiskan waktu harian dalam satu hari di bulan—setara dengan sekitar 14 hari di Bumi—melakukan eksperimen dengan eksplorasi otonom, pemetaan, dan menggunakan radar berbasis darat yang akan mengintip ke bawah permukaan bulan.
Tujuannya adalah untuk menunjukkan bahwa sekelompok robot pesawat ruang angkasa dapat bekerja sama menyelesaikan tugas dan mencatat data sebagai sebuah tim tanpa perintah eksplisit dari pengontrol misi di Bumi. Jika proyek ini berhasil, misi masa depan dapat mencakup tim robot yang akan menyebar untuk melakukan pengukuran sains yang terdistribusi secara simultan, yang berpotensi mendukung para astronot.
Para insinyur menghabiskan waktu berjam-jam melakukan uji coba penjelajah dan perbaikan bug untuk menyelesaikan perangkat keras, lulus pengujian, dan mempersiapkannya untuk integrasi dengan pendarat.
“Kami sedang mempersiapkan demo teknis ini untuk petualangan di bulan,” kata Subha Comandur, manajer proyek CADRE di JPL. “Sudah berbulan-bulan melakukan pengujian tanpa henti dan terkadang melakukan pengujian ulang, namun kerja keras tim membuahkan hasil. Kami sekarang tahu bahwa penjelajah ini siap untuk menunjukkan apa yang dapat dilakukan bersama oleh tim robot luar angkasa kecil.”
Meskipun daftar pengujiannya sangat banyak, pengujian yang paling brutal melibatkan kondisi lingkungan ekstrem untuk memastikan kendaraan dapat bertahan dalam kondisi jalan yang keras di depan. Hal ini melibatkan pengurungan dalam ruang vakum termal yang mensimulasikan kondisi ruang tanpa udara serta suhu panas dan dingin yang ekstrem. Perangkat keras tersebut juga dipasang pada “meja goyang” khusus yang bergetar hebat untuk memastikan perangkat tersebut bertahan saat keluar dari atmosfer bumi.
“Inilah yang kami lakukan pada penjelajah kami: ‘mengguncang’ untuk menyimulasikan peluncuran roket itu sendiri, dan ‘memanggang’ untuk menyimulasikan suhu ekstrem di luar angkasa. Sangat menegangkan untuk menyaksikannya secara langsung,” kata Guy Zohar dari JPL, manajer sistem penerbangan proyek tersebut. “Kami menggunakan banyak komponen komersial yang dipilih dengan cermat dalam proyek kami. Kami mengharapkannya berhasil, namun kami selalu sedikit khawatir saat melakukan pengujian. Untungnya, setiap tes pada akhirnya berhasil.”
Para insinyur juga melakukan pengujian lingkungan pada tiga elemen perangkat keras yang dipasang pada pendarat: stasiun pangkalan tempat penjelajah akan berkomunikasi melalui radio jaringan, kamera yang akan memberikan gambaran aktivitas penjelajah, dan sistem peluncuran yang akan meluncurkan penjelajah ke bawah. . ke permukaan bulan melalui kabel serat yang diumpankan secara perlahan dari kumparan bermotor.
Juga menguji kodenya
Sementara itu, para insinyur yang mengerjakan perangkat lunak otonomi kooperatif CADRE menghabiskan waktu berhari-hari di Mars Yard JPL yang berbatu dan berpasir dengan penjelajah versi skala penuh, yang disebut model pengembangan. Dengan perangkat lunak penerbangan dan kemampuan otonomi, kendaraan uji ini telah menunjukkan bahwa mereka dapat mencapai tujuan utama proyek. Mereka berkendara bersama dalam formasi. Menghadapi kendala yang tidak terduga, mereka menyesuaikan rencana mereka sebagai kelompok dengan berbagi peta terkini dan merencanakan ulang rute yang terkoordinasi. Dan ketika baterai salah satu penjelajah mati, seluruh tim berhenti sehingga mereka dapat melanjutkan perjalanan bersama nanti.
Proyek ini melakukan beberapa kali perjalanan pada malam hari di bawah lampu sorot besar sehingga penjelajah dapat merasakan bayangan dan pencahayaan ekstrim yang mendekati apa yang akan mereka temui pada hari lunar.
Kemudian tim melakukan tes mengemudi serupa dengan model penerbangan (penjelajah yang akan pergi ke bulan) di ruang bersih JPL. Ketika lantai asli di sana terbukti sedikit licin—tekstur yang berbeda dari permukaan bulan—robot-robot tersebut keluar dari formasi. Namun mereka berhenti, menyesuaikan diri, dan melanjutkan perjalanan yang direncanakan.
“Menangani kurva – itu penting untuk otonomi. Kuncinya adalah robot bereaksi terhadap hal-hal yang tidak direncanakan, kemudian direncanakan ulang dan tetap berhasil,” kata Jean-Pierre de la Croix dari JPL, penyelidik utama dan kepala otonomi CADRE. “Kita akan memasuki lingkungan unik di bulan, dan tentu saja akan ada beberapa hal yang tidak diketahui.” Kami melakukan yang terbaik untuk mempersiapkannya dengan menguji perangkat lunak dan perangkat keras secara bersamaan dalam situasi yang berbeda.”
Selanjutnya, perangkat keras tersebut akan dikirim ke Intuitive Machines untuk dipasang pada pendarat Nova-C, yang akan diluncurkan di atas roket SpaceX Falcon 9 dari Kennedy Space Center NASA di Florida.
Sebuah divisi Caltech di Pasadena, California, JPL mengelola Proyek Demonstrasi Teknologi CADRE untuk Program Pengembangan Game Changing dari Direktorat Misi Teknologi Luar Angkasa NASA di Washington. CADRE adalah muatan di bawah inisiatif Layanan Muatan Bulan Komersial (CLPS) NASA, yang dikelola oleh Direktorat Misi Sains badan tersebut. Proyek ini didukung oleh Glenn Research Center di Cleveland dan Ames Research Center di Silicon Valley, California. Motiv Space Systems merancang dan membangun elemen perangkat keras utama di fasilitas perusahaan di Pasadena. Clemson University di South Carolina menyumbangkan penelitian untuk mendukung proyek tersebut.
Anda dapat mengetahui lebih lanjut tentang CADRE di:
https://go.nasa.gov/cadre
Kontak Media Berita
Melissa Pamer
Laboratorium Propulsi Jet, Pasadena, California.
626-314-4928
melissa.pamer@jpl.nasa.gov
2024-022
+ There are no comments
Add yours