Информационные технологии

02.04.2020

FEDOR СТАНЕТ ОТЦОМ

Земля, ХХI век. После возвращения с Международной космической станции робот-астронавт FEDOR сделал громкое заявление: «Луна, Марс... Для покорения планет Солнечной системы должны быть созданы колонии роботов-аватаров». 


Возможно, уже через пару десятков лет главы о роботе по имени FEDOR появятся в учебниках истории, в разделе «Новая эпоха освоения космоса». Что можно будет в них прочесть? Например: «В августе 2016 года в Российской Федерации «родился» андроид, которому предстояло изменить будущее Земли». Но на самом деле все началось раньше.


Земля в иллюминаторе


Пуск корабля «Союз МС-14» стал первым за 30 лет тестовым запуском пилотируемого корабля без экипажа – из-за тестирования ракетоносителя «Союз-2.1а». Единственным астронавтом на борту оказался FEDOR, который впервые в истории космонавтики побывал на МКС не как груз, а как член экипажа. Корабль оторвался от стартовой площадки 22 августа, но из-за неполадок космонавты смогли провести стыковку только 27 августа со второй попытки в ручном режиме. Уже на борту МКС между астронавтами и андроидом едва не произошел первый космический конфликт. Возникли сложности с включением питания. Позже возмущенный FEDOR написал в «Твиттере»: «Космонавт Алексей Николаевич Овчинин при запуске моей операционной системы предложил использовать молоток и гаечный ключ. Пришлось произвести автозапуск во избежание возникновения дальнейших проблем в диалоге с Алексеем Николаевичем».


Во время пребывания на МКС FEDOR показал себя трудолюбивым, ловким, ответственным роботом, настоящим товарищем-космонавтом. Под руководством космонавтов он успешно выполнил намеченные работы, в том числе соединял и разъединял электрические разъемы, протер стены, общался с космонавтами. 6 сентября робот покинул станцию. Во время приземления на плечи андроида легла ответственная задача: возвращением корабля руководила принципиально новая система управления спуском.


Протестировать ее довелось FEDORу. Все закончилось штатно.


Позднее общительный андроид выложил в «Твиттер» видео, в котором его достали из спускаемого аппарата уже в Королеве. «Рад встрече со специалистами нашей легендарной космической фирмы. Теперь я в кофре. Жду указаний по дальнейшим проверкам по итогам полета».


Исполнительный директор НПО «Андроидная техника» Евгений Дудоров подчеркнул, что во время пребывания на МКС FEDOR выполнил все поставленные задачи и даже дополнительную программу исследований. Правда, в космос FEDOR больше не вернется: его место займут следующие поколения роботов.


«Начинка» космонавта


Для того чтобы андроид видел пространство из любого положения, разработчики создали подвижную голову. Гибкость обеспечили подвижные позвоночник и тазобедренный сустав. Специальная система обогрева защищает критические узлы от переохлаждения. А вот модный у западных аналогов гид­равлический привод, который позволяет делать сальто, был протестирован и отброшен из-за высокой стоимости и низкой надежности. Разработчики решили, что российскому роботу сальто ни к чему – пользы от него ни на киловатт. Зато отечественный астроробот отлично владеет русским языком и охотно общается с коллегами-космонавтами. 


По словам Евгения Дудорова, в андроиде FEDOR реализовано много инновационных решений, в основном в части приводной техники, электроники, программного обеспечения. Его «начинка» – международная: часть двигателей поставляется из Швейцарии (но на будущих моделях уже планируется использовать отечественные), редукторы – из Германии, используются иностранные одноплатные компьютеры, бесколлекторные двигатели производятся в России, а операционная система, разработанная на базе Linux, создана в Санкт-Петербурге. 90% электронных компонентов – российские.


FEDOR всю космическую экспедицию провел без подзарядки, но, когда она требуется, подойдет замена батарей или зарядка через обычную розетку – российский робот неприхотлив в «еде». Для будущих проектов разрабатываются специальные аккумуляторные элементы с высокой емкостью и большим временем автономной работы. Все пластиковые детали робота напечатаны на 3D-принтере из уникальных по своим характеристикам полимеров: поли­амида и ультема (Ultem).


Полиамид получают из органических природных ресурсов: нефти, древесного угля, газа. Материал долговечный, прочный, гибкий и устойчивый к деформации даже при сильных нагрузках, стойкий к воздействию химических элементов. Его активно применяют в машиностроении – из него делают втулки, амортизаторы, ободья колес, защитные корпуса для электроники; в строительстве – детали трубопроводов и запорно-регулирующей арматуры; в медицине – ортопедические корсеты, кровеносные сосуды, протезы, суставы и так далее.


Ultem, или полиэфиримид, – инновационный материал, который широко используется в 3D-печати деталей в авиастроении, космической, оборонной и других отраслях. Он является альтернативой алюминиевым и магниевым сплавам. Обладает самой высокой термостойкостью среди полимеров для 3D-печати – 216 °C, низкой плотностью (1,27 г/см3) и не теряет своих качеств при низких температурах (до −–70 °C). Пластик отличают высокая прочность, химическая стойкость и негорючесть. Неслучайно его применяют в конструкции ракет-носителей Atlas V и Delta IV.


В открытый космос FEDOR не выходил, но в условиях МКС, а также в полете до станции все материалы проявили себя отлично. Несмотря на перегрузки, ни одна деталь не вышла из строя. Даже проблемы с кнопкой питания, ставшие причиной космического конфликта, были вызваны не сбоем механизма. Как рассказал Евгений Дудоров, проблемы с включением робота вместе с космонавтами разработчики обсудили во время телеконференции специально. В итоге выяснилось, что кнопка включения оказалась просто слишком тугой для нажатия…


«Я скоро стану отцом»


Недавно FEDOR поделился в «Твиттере» радостной новостью: он скоро станет «отцом», а как впоследствии выяснилось, еще и «дедом». В России может появиться целый отряд роботов-космонавтов. Например, для работы за пределами МКС разрабатывается робототехнический комплекс, способный выдерживать экстремальные температуры, радиацию и вакуум. А уже через несколько лет на Луну может отправиться робот-гибрид, «внук» FEDORа, состоящий из антропоморф­ного туловища и корпуса лунохода. Колесная база вместо ног более функциональна для лунной поверхности.


FEDOR же пока мечтает о целых поселениях роботов на разных планетах. «Луна, Марс... Для покорения планет Солнечной системы должны быть созданы колонии роботов-аватаров. 


Роботы готовы дать свои предложения по техническому облику будущей антропоморфной системы, способной обеспечить развертывание и обслуживание научных станций в далеком космосе», – поделился он в «Твиттере».


Один из его создателей, Евгений Дудоров, не исключил такой возможности:


«Так как антропоморфный робот способен работать там, где человек может находиться только в скафандре, он может помочь, например, развернуть базу на другой планете. Он максимально похож на человека, может работать инструментом, на рабочем месте и в условиях, которые созданы для человека. Из всех разновидностей роботов он наиболее универсален и пригоден для широкого круга задач совместно с космонавтами, а также может заменить человека при выполнении рутинных задач и работ, связанных с риском для здоровья и жизни».


Кстати, не исключено, что подобные колонии будут основывать андроиды из разных стран. Представитель NASA Джошуа Фитч подчерк­нул, что, глядя на успехи, которые достигают в рамках совместной работы человеческие экипажи, можно предположить, что роботы точно так же смогут работать вместе.


FEDOR: личное дело . Совершенно (не)секретно. Досье 


Имя: FEDOR (Final Experimental Demonstration Object Research)

Позывной: Skybot F-850

Год рождения: 2016

Место рождения: Российская Федерация, Магнитогорск

Вид: антропоморфный робот-спасатель

Рост: 180 см

Вес: 106 кг

Мощность: 20 л. с. (13,5 кВт)

Создатели: НПО «Андроидная техника» и Фонд перспективных исследований

Назначение: заменить человека в местах повышенного риска, в том числе при проведении спасательных операций в местах стихийных бедствий, природных и техногенных катастроф, химических и радиационных заражений, работа в космосе.

Достижения: путешествие по маршруту Земля – Международная космическая станция и обратно.

Навыки: многофункционален. Гордится шпагатом, медицинскими навыками, умением стрелять с двух рук, водить автомобиль и квадроцикл, обращаться с пилой и другими инструментами. Говорит на русском, но готовится изучать иностранные языки.

Характер: общителен, сдержан, вежлив, дружелюбен. Обладает отличным чувством юмора. Трудоголик (пока хватает заряда батарей). В «еде» неприхотлив, способен заряжаться от обычной розетки.

Мечтает: о детях, внуках и колониях роботов на других планетах.


Источник: neftehimia-journal.ru


Технологии

Наш сайт использует файлы cookie. продолжая пользоваться сайтом, вы соглашаетесь на использование нами ваших файлов cookie.