O misterioso problema com o ferro não permitiu que o Robonaut trabalhasse na ISS desde 2015, então eles decidiram devolvê-lo à Terra para reparo
Em fevereiro de 2011, a NASA lançou o projeto
Robonaut-2 na Estação Espacial Internacional. Essa foi uma grande conquista para a equipe de robótica da NASA no Lyndon Johnson Space Center, em Houston. Havia outros robôs no espaço, mas o Robonaut foi o primeiro robô humanóide a ir além da Terra. A bordo da ISS, o robô deveria trabalhar em pé de igualdade com os astronautas e executar algumas das tarefas mais chatas e repetitivas, levando um tempo considerável que as pessoas a bordo poderiam gastar em ciência e descobertas.
Por um tempo, tudo correu bem. O robô foi desembalado, liberado da espuma protetora e instalado no
módulo de laboratório Destiny . Foi ligado pela primeira vez em agosto de 2011 e, em 2012, já estava praticando o trabalho com interruptores e limpeza de corrimãos, sendo controlado remotamente da Terra. Cerca de uma vez por mês, os astronautas montam o Robonaut, e ele se envolveu em tarefas de pesquisa por várias horas seguidas, trabalhando para transformar de um projeto piloto em um ajudante útil para cuidar de uma espaçonave humana. Robonaut chegou a criar um twitter: "Olha, eu estou no espaço!"
Mas em 2014, a NASA decidiu realizar uma atualização complexa e arriscada. O robonauta era um torso com um par de braços e uma cabeça, e agora a NASA queria acrescentar um par de pernas. A idéia era adicionar mais mobilidade dentro da estação. Pernas torcidas alongadas funcionariam quase como um segundo par de mãos e permitiriam que o robô se movesse pela estação, segurando os corrimãos - isso aumentaria seriamente suas capacidades.
Mas algo deu errado ao atualizar o equipamento, e tentativas repetidas para corrigir o problema obstinado não tiveram êxito. Nos últimos anos, o Robonaut praticamente não funcionou, e relatórios da ISS disponíveis ao público em geral mostram que o robô esteve envolvido pela última vez em um trabalho de pesquisa completo em
dezembro de 2013 . Esta semana, a NASA anunciou que estava retornando o Robonaut de volta à Terra para consertá-lo.
Robonaut em sua barra de tarefas em janeiro de 2013A decisão de adicionar mobilidade ao Robonaut fazia parte do plano de longo prazo da NASA. A princípio, a agência queria dividir o trabalho de Robonaut em
três fases . A primeira fase são operações estacionárias e foi concluída com sucesso até o final de 2013, quando o Robonaut usou apenas um torso. A fase 2 foi chamada de "mobilidade do transporte terrestre". Para ela, Robonaut precisava organizar um método de movimento dentro da ISS, o que exigia pernas. Essas pernas também deveriam ter se tornado a base da terceira fase da “mobilidade de transporte externo”, que incluiria trabalhar no vácuo fora da estação, embora esse cenário exija uma atualização ainda mais séria do equipamento do robô.
"O programa da estação espacial estava interessado em expandir nossas capacidades", disse
Julia Badger , gerente de projetos da NASA, Robonaut. “Se pudéssemos começar a nos movimentar, poderíamos lidar com logística, limpar filtros e fazer reparos. Movimento foi o próximo nível de oportunidade que poderíamos desenvolver e testar. ”
Torcer as pernas de um robonautaMas adicionar novas pernas ao Robonaut foi um pouco mais difícil do que apenas enviá-las para a ISS e parafusá-las em seu torso. A instalação das pernas exigiria uma grande atualização de uma parte significativa dos principais equipamentos da Robonaut, incluindo a instalação de novos computadores e a conexão de novas conexões para a interface de pé do processador de sinal principal do robô, sem mencionar o complexo processo de montagem mecânica. Para complicar, o Robonaut foi originalmente destinado a pesquisas na Terra. "O Robonaut não foi projetado para que pudesse ser atendido por astronautas", disse Badger. "Ele deveria ser um robô de laboratório e aproveitamos a oportunidade para enviá-lo ao espaço."
Mesmo para a NASA, essa renovação de pé era uma tarefa difícil. Quando perguntado se a equipe tinha certeza de que tudo isso iria funcionar, Badger disse: “Tenho certeza de que não tínhamos certeza. Todo o projeto da ISS está relacionado à tentativa de algo novo, então aprendemos muito com o desenvolvimento desses procedimentos e depois que os astronautas passaram por essa cirurgia complexa. ” Ela também acrescentou que os membros da equipe “fizeram um excelente trabalho” e que o problema com o robô não está relacionado às ações dos astronautas, mas decorre apenas da complexidade do equipamento.
A NASA esperava que a atualização das pernas, que levasse a equipe de desenvolvimento do Robonaut 14 horas na Terra, levasse cerca de 20 horas para os astronautas. Como resultado, levou 40 horas. O trabalho foi iniciado em 16 de julho de 2014 e concluído em 28 de agosto.
Astronauta Steve Swanson com Robonaut em 2014, após a instalação das pernasE quase imediatamente, a equipe Robonaut do Centro Espacial percebeu que algo havia dado errado. Em 29 de agosto, o robô estava parcialmente conectado à energia, mas eles não receberam nenhum dado de telemetria no chão. Pouco tempo depois, um contato inadequado do fio foi corrigido e o robô passou por verificações intermediárias, mas durante a execução da tarefa seguinte, em 17 de dezembro (a primeira vez que o robô ligou o motor), as pernas não funcionaram.
De janeiro a agosto de 2015, os astronautas e as equipes de terra enfrentaram um comportamento imprevisível do dispositivo, incluindo falha do sensor, falha de comunicação e travamentos constantes do processador. Em setembro, a captura contínua de falhas indicava que o problema estava no poder dos processadores Robonaut. "Poderíamos experimentar uma perda de energia do processador durante a operação do dispositivo e, com o tempo, a situação piorava constantemente", disse Badger. - O ciclo de inicialização permitiu retornar a energia, mas não por muito tempo. O problema era que, devido à falta de energia, às vezes era possível ligá-lo novamente e, às vezes, era interrompido, para que não pudéssemos confiar nos dados que recebemos - tudo isso era muito confuso ".
Os relatórios diários da ISS nos permitem olhar de soslaio o quanto os astronautas e a equipe de robonautas da Terra sofreram para entender o que há de errado com o robô. Em 2016, parecia que o Robonaut foi desmontado e analisado simplesmente em pedaços.
O astronauta Tim Copra montou uma câmera que deveria gravar um vídeo do trabalho de Robonaut. Ele usou um osciloscópio, um multímetro e uma sonda de corrente para ajudar a equipe na Terra a procurar a fonte dos problemas, desconectando a placa controladora e ligando o robô sem esta placa. Os dados coletados hoje serão analisados em campo para determinar as causas da falha de energia.
Trecho de relatórios diários da ISS, 23/03/2016
As duas placas controladoras que a equipe do Centro Espacial suspeitava de falha foram até devolvidas à Terra para verificação. Mas, depois de checar o laboratório, as cartas estavam em ordem e a busca por correção continuou - a equipe verificou e checou tudo, inclusive os cabos externos ao robô:
A equipe realizou a solução de problemas no caso do Robonaut. Pesquisas anteriores falaram sobre a possibilidade de problemas com dois cartões que foram devolvidos ao solo e verificados. Eles foram expulsos e, durante o trabalho de hoje, a equipe recebeu uma boa resposta do Robonaut durante a primeira inicialização. As luzes indicadoras correspondiam à operação normal. Ao estreitar o círculo de pesquisas, vários ciclos de fonte de alimentação foram testados para determinar as causas da falha de energia. Como resultado, a equipe reabilitou vários cabos. Os cartões não foram removidos do compartimento do CPC1 e todos os cabos foram conectados. As equipes planejam analisar os resultados para desenvolver um plano para novas ações.
Trecho de relatórios diários da ISS, 01/02/2017
Pode parecer inesperado que os especialistas em robótica da NASA não tenham conseguido identificar e corrigir o problema, uma vez que o equipamento espacial é cuidadosamente projetado, construído e testado antes de ir para o espaço. Mas o Robonauta na ISS é um pouco diferente dos outros cinco Robonautas criados no Centro Espacial. O espaço Robonaut é o modelo R2-B, e os baseados na Terra são o modelo R2-C, uma versão posterior do mesmo, "uma melhoria significativa no circuito", diz Badger. No final, como ela disse, essas diferenças levaram os engenheiros à resposta correta, anos após o surgimento do primeiro problema.
Astronautas Peggy Witson, Shane Kimbrow e Thomas Pasque estão procurando problemas no Robonaut 02/01/2017"Demoramos muito tempo para resolver as coisas, mas no final acabou que o robô da ISS não tinha aterramento suficiente para o gabinete do computador", disse ela. - Soluções atuais encontradas, o que levou à degradação gradual do robô. Como o robô em órbita era diferente daqueles que permaneceram no solo, esse erro com a falta de um loop de aterramento não foi fácil de encontrar. ”
Isso significa que a corrente elétrica passou pelo corpo do Robonaut não como pretendido. É possível que alguns de seus circuitos e processadores não tenham recebido a energia necessária, enquanto outros a receberam demais. Essa falha matou lentamente o Robonaut.
"Procurando problemas com o Robonaut junto com a equipe de terra", twittou Tim Kopra em março de 2016. "Ele ainda não se recuperou totalmente".Em agosto passado, os astronautas tentaram instalar um jumper de aterramento, mas isso não resolveu os problemas. O local onde eles queriam instalá-lo, de acordo com Bager, estava coberto com um selante especial que protege componentes sensíveis contra curto-circuito de objetos estranhos que podem voar livremente pela ISS. Os astronautas tentaram buscá-lo e "foi muito difícil", disse Badger. “Havia dúvidas sobre a eficácia desse composto. Além disso, estávamos quase certos de que a falta do fio necessário levou ao aparecimento de outros danos ".
São essas outras lesões que causam mais preocupação. Mesmo que o problema original de aterramento tenha sido resolvido e a equipe do Robonaut não tenha certeza, o Robonaut quase certamente sofrerá uma degradação significativa causada pela corrente que flui incontrolavelmente através do casco. Você poderia tentar fazer outra coisa, mas quando a NASA perguntou se eles precisavam usar o espaço livre no compartimento de carga para devolver o Robonaut, quando a próxima missão para restaurar recursos na estação retornaria ao solo, a equipe respondeu afirmativamente. Dependendo do grau de dano, a equipe consertará o Robonaut e o enviará de volta à estação ou mudará para o novo modelo R2-C.
Texugo não conseguiu nomear o período em que o Robonaut estará novamente na ISS - ainda não há missões garantidas e eles precisarão encontrar um lugar vazio, o que pode ser difícil, pois o Robonaut é relativamente grande em volume. Isso significa que eles podem nem ser capazes de prender as pernas a ele quando o mandarem de volta, embora Badger prometa que, neste caso, "eles serão muito, muito mais fáceis de montar".
"Wande Hey e eu levamos o Robonaut para retornar à Terra para reparo", twittou Joseph Aqaba em 14 de fevereiro e anexou uma foto de 9 de fevereiro. "Vamos esperar o seu retorno."
Em 9 de fevereiro, o Robonaut foi embalado e preparado para o retorno à Terra. A equipe de Houston está se preparando para montar seu robô, e Badger nos lembra da importância de lembrar a missão de Robonaut.
“O objetivo da ISS é a capacidade de testar algo novo. Eu acho que o Robonaut nos deu muito conhecimento sobre quais requisitos para os robôs humanóides teremos no futuro ”, disse ela. "Estamos levando-o para casa, consertando-o e, em um futuro próximo, esperamos que ele suba novamente e cumpra seus objetivos originais - a promoção de novas tecnologias".