El misterioso problema con el hierro no permitió a Robonaut trabajar en la EEI desde 2015, por lo que decidieron devolverlo a la Tierra para su reparación.
En febrero de 2011, la NASA lanzó el proyecto
Robonaut-2 en la Estación Espacial Internacional. Este fue un gran logro para el equipo de robótica de la NASA en el Centro Espacial Lyndon Johnson en Houston. Había otros robots en el espacio, pero el Robonauta fue el primer robot humanoide en ir más allá de la Tierra. A bordo de la ISS, se suponía que el robot terminaría trabajando a la par de los astronautas y realizar algunas de las tareas más aburridas y repetitivas, ocupando un tiempo considerable que las personas a bordo podrían dedicar a la ciencia y los descubrimientos.
Por un tiempo, todo salió bien. El robot fue desempacado, liberado de la espuma protectora e instalado en el
módulo de laboratorio Destiny . Se encendió por primera vez en agosto de 2011, y para 2012, ya estaba practicando trabajar con interruptores y pasamanos de limpieza, siendo controlado remotamente desde la Tierra. Aproximadamente una vez al mes, los astronautas instalaron al Robonauta, y estuvo ocupado en tareas de investigación durante varias horas seguidas, trabajando para transformarse de un proyecto piloto en un ayudante útil para cuidar una nave espacial humana. Robonaut incluso comenzó un twitter: "¡Mira, estoy en el espacio!"
Pero en 2014, la NASA decidió llevar a cabo una actualización compleja y arriesgada. El robonauta era un torso con un par de brazos y una cabeza, y ahora la NASA quería agregarle un par de piernas. La idea era agregar más movilidad dentro de la estación. Las patas de torsión alargadas funcionarían casi como un segundo par de manos y permitirían al robot moverse alrededor de la estación, agarrándose de los pasamanos, esto aumentaría seriamente sus capacidades.
Pero algo salió mal al actualizar el equipo, y los intentos repetidos de solucionar el terco problema no tuvieron éxito. En los últimos años, el Robonaut prácticamente no funcionó, y los informes de la ISS disponibles para el público en general muestran que el robot participó por última vez en un trabajo de investigación completo en
diciembre de 2013 . Esta semana, la NASA anunció que devolvería a Robonaut a la Tierra para arreglarlo.
Robonauta en su barra de tareas en enero de 2013La decisión de agregar movilidad a Robonaut fue parte del plan a largo plazo de la NASA. Al principio, la agencia quería dividir el trabajo de Robonaut en
tres fases . La primera fase son las operaciones estacionarias, y se completó con éxito a finales de 2013, cuando el Robonauta usó solo un torso. La fase 2 se denominó "movilidad de transporte interior". Para ella, Robonaut necesitaba organizar un método de movimiento dentro de la EEI, que requería piernas. Estas patas también deberían haberse convertido en la base de la tercera fase de la "movilidad de transporte externo", que incluiría trabajar en el vacío fuera de la estación, aunque tal escenario requeriría una actualización aún más seria del equipo del robot.
"El programa de la estación espacial estaba interesado en ampliar nuestras capacidades", nos dijo
Julia Badger , gerente de proyectos de la NASA Robonaut. “Si pudiéramos comenzar a movernos, podríamos ocuparnos de la logística, limpiar los filtros y hacer reparaciones. El movimiento fue el siguiente nivel de oportunidad que pudimos desarrollar y probar ”.
Torcer las piernas de un RobonautaPero agregar nuevas piernas al Robonauta fue un poco más difícil que simplemente enviarlas a la EEI y atornillarlas a su torso. La instalación de las patas requeriría una actualización importante de una parte importante del equipo clave de Robonaut, incluida la instalación de nuevas computadoras y el cableado de nuevas conexiones para la interfaz de pie desde el procesador de señal principal del robot, sin mencionar el complejo proceso de ensamblaje mecánico. Para complicar las cosas, el Robonaut fue originalmente destinado a la investigación en la Tierra. "El Robonaut no fue diseñado para que los astronautas puedan repararlo", dijo Badger. "Se suponía que era un robot de laboratorio, y aprovechamos la oportunidad para enviarlo al espacio".
Incluso para la NASA, tal renovación del pie fue una tarea difícil. Cuando se le preguntó si el equipo estaba seguro de que todo esto funcionaría, Badger dijo: “Sé con certeza que no estábamos seguros. Todo el proyecto de la ISS está relacionado con probar algo nuevo, por lo que aprendimos mucho del desarrollo de estos procedimientos y después de que los astronautas pasaron por esta compleja cirugía ". También agregó que los miembros del equipo "hicieron un excelente trabajo" y que el problema con el robot no está relacionado con las acciones de los astronautas, sino que se deriva únicamente de la complejidad del equipo.
La NASA esperaba que la actualización de las piernas, que llevó al equipo de desarrollo del Robonauta 14 horas en la Tierra, tomaría alrededor de 20 horas para los astronautas. Como resultado, tomó 40 horas. El trabajo se inició el 16 de julio de 2014 y se completó el 28 de agosto.
El astronauta Steve Swanson con Robonaut en 2014, después de la instalación de las piernas.Y casi de inmediato, el equipo de Robonautas del Centro Espacial se dio cuenta de que algo había salido mal. El 29 de agosto, el robot estaba parcialmente conectado a la alimentación, pero no recibió ningún dato de telemetría en tierra. Poco después, se solucionó un mal contacto del cable y el robot pasó las comprobaciones intermedias, pero durante la siguiente ejecución de la tarea el 17 de diciembre (la primera vez que el robot encendió el motor), las patas no funcionaron.
De enero a agosto de 2015, los astronautas y los equipos en tierra se enfrentaron con un comportamiento impredecible del dispositivo, que incluía fallas en los sensores, fallas en la comunicación y fallas constantes del procesador. En septiembre, la captura continua de fallas indicaba que el problema estaba en el poder de los procesadores Robonaut. "Podríamos experimentar una pérdida de potencia del procesador durante el funcionamiento del dispositivo, y con el tiempo la situación empeoró", nos dijo Badger. - El ciclo de encendido le permitió devolver la energía, pero no por mucho tiempo. El problema era que, debido a cortes de energía, a veces podíamos volver a encenderlo, y a veces simplemente se cortaba, por lo que no podíamos confiar en los datos que recibimos, todo esto fue muy confuso ".
Los informes diarios de la ISS nos permiten mirar por el rabillo del ojo cuánto sufrieron los astronautas y el equipo de Robonautas en la tierra para entender qué le pasa al robot. Para 2016, parecía que el Robonaut fue desmontado y analizado simplemente en pedazos.
El astronauta Tim Copra instaló una cámara que debería grabar un video del trabajo de Robonaut. Utilizó un osciloscopio, un multímetro y una sonda de corriente para ayudar al equipo en la tierra a buscar la fuente de los problemas desconectando la tarjeta controladora y alimentando el robot sin esta tarjeta. Los datos recopilados hoy serán analizados en el terreno para determinar las causas de fallas de energía.
Extracto de informes diarios de la EEI, 23/03/2016
Las dos tarjetas controladoras que el equipo del Centro Espacial sospechaba que fallaban incluso se bajaron a la Tierra para su verificación. Pero después de verificar en el laboratorio, resultó que las tarjetas estaban en orden, y la búsqueda de corrección continuó: el equipo verificó y volvió a verificar todo, incluso los cables fuera del robot:
El equipo llevó a cabo la resolución de problemas en el caso de Robonaut. Las búsquedas anteriores hablaron sobre la posibilidad de problemas con dos tarjetas que fueron devueltas al suelo y verificadas. Luego fueron expulsados, y durante el trabajo de hoy, el equipo recibió una buena respuesta de Robonaut durante el primer arranque. Las luces indicadoras correspondieron a la operación normal. Al reducir el círculo de búsquedas, se probaron varios ciclos de suministro de energía para determinar las causas de la falla de energía. Como resultado, el equipo rehabilitó varios cables. No se retiraron las tarjetas de la carcasa CPC1 y se conectaron todos los cables. Los equipos planean analizar los resultados para desarrollar un plan para acciones futuras.
Extracto de informes diarios de la EEI, 01/02/2017
Puede parecer inesperado que los expertos en robótica de la NASA no hayan podido identificar y solucionar el problema, ya que el equipo espacial está cuidadosamente diseñado, construido y probado antes de dirigirse al espacio. Pero el Robonauta en la ISS es ligeramente diferente de los otros cinco Robonautas creados en el Centro Espacial. El robot espacial es el modelo R2-B, y los basados en la Tierra son el modelo R2-C, una versión posterior del mismo, "una mejora significativa en el circuito", dice Badger. Al final, como ella dijo, estas diferencias llevaron a los ingenieros a la respuesta correcta, años después de que apareciera el primer problema.
Los astronautas Peggy Witson, Shane Kimbrow y Thomas Pasque buscan problemas en Robonaut 01/02/2017"Nos tomó mucho tiempo resolver las cosas, pero al final resultó que el robot en la EEI no tenía suficiente conexión a tierra para la caja de la computadora", dijo. - Soluciones encontradas actuales, lo que condujo a la degradación gradual del robot. Dado que el robot en órbita era diferente de los que permanecían en el suelo, este error con la falta de un bucle de tierra no fue fácil de encontrar ".
Esto significa que la corriente eléctrica pasó a través del cuerpo del Robonaut no como se pretendía. Es posible que algunos de sus circuitos y procesadores no reciban la potencia necesaria, mientras que otros la recibieron demasiado. Este defecto mató lentamente a Robonaut.
"Buscando problemas con el Robonauta junto con el equipo de tierra", tuiteó Tim Kopra en marzo de 2016. "Todavía no se ha recuperado completamente".En agosto pasado, los astronautas intentaron instalar un puente de conexión a tierra, pero esto no resolvió los problemas. El lugar donde querían instalarlo, según Bager, estaba cubierto con un sellador especial que protege los componentes sensibles contra el cortocircuito por objetos extraños que pueden volar libremente alrededor de la EEI. Los astronautas trataron de levantarlo y "fue muy difícil", dijo Badger. “Hubo dudas sobre la efectividad de este compuesto. Además, estábamos casi seguros de que la falta del cable necesario provocaba la aparición de otros daños ".
Son estas otras lesiones las que causan mayor preocupación. Incluso si se resolvió el problema original de conexión a tierra, y el equipo de Robonaut no está seguro, Robonaut seguramente sufrirá una degradación significativa causada por la corriente que fluye incontrolablemente a través del casco. Podrías intentar hacer otra cosa, pero cuando la NASA preguntó si necesitaban usar el espacio libre en el compartimento de carga para devolver a Robonaut, cuando la próxima misión para restaurar los recursos en la estación regresaría al suelo, el equipo respondió afirmativamente. Dependiendo del grado de daño, el equipo reparará el Robonaut y lo enviará de vuelta a la estación, o lo cambiará al nuevo modelo R2-C.
Badger no pudo nombrar el período de tiempo en el que el Robonauta volverá a estar en la EEI: no hay misiones garantizadas y necesitarán encontrar un asiento vacío, lo que puede ser difícil, ya que el Robonauta tiene un volumen relativamente grande. Esto significa que es posible que ni siquiera puedan sujetarle las piernas cuando lo envían de regreso, aunque Badger promete que en este caso "serán mucho, mucho más fáciles de armar".
"Wande Hey y yo empacamos a Robonaut para regresar a la Tierra a reparar", tuiteó Joseph Aqaba el 14 de febrero y adjuntó una foto del 9 de febrero. "Esperaremos su regreso".
El 9 de febrero, el Robonauta fue embalado y preparado para regresar a la tierra. El equipo de Houston se está preparando para configurar su robot, y Badger nos recuerda la importancia de recordar la misión de Robonaut.
“El objetivo de la ISS es la capacidad de probar algo nuevo. Creo que el Robonauta nos dio muchos conocimientos sobre qué requisitos para los robots humanoides tendremos en el futuro ", dijo. "Lo llevaremos a casa, lo arreglaremos y, en un futuro cercano, esperamos que vuelva a volar y cumpla con sus objetivos originales: la promoción de nuevas tecnologías".