На конференции IEEE по вопросам робототехники и автоматизации (IEEE International Conference on Robotics and Automation, ICRA) этого года специалисты японского космического агентства Japan Aerospace Exploration Agency (JAXA) представили вниманию общественности маленького автоматизированного исследователя других планет, оснащенного твердотопливным реактивным двигателем. Помимо основного двигателя у этого робота имеются два тормозных и корректирующих двигателя, и инерциальная система, которая предназначена для управления направлением полета робота и для обеспечения его передвижений после приземления.
В корпусе 450-граммового робота, помимо двигателя, находятся аккумуляторные батареи, датчики, микроконтроллер и маховики инерциальной системы. В качестве основного двигателя используется твердотопливный реактивный двигатель Estes C11, обеспечивающий импульс в 10 ньютон-секунд. Перед запуском, который производится со специальной направляющей, робот раскручивает свои маховики и после этого поджигает топливо в реактивном двигателе. Импульса двигателя достаточно для того, чтобы забросить робота на дистанцию в 30 метров при земной гравитации, а на Луне эта дистанция может быть равна приблизительно 200 метрам.
Маховики инерциальной системы стабилизируют робота во время полета и минимизируют ущерб при его падении на поверхность. Совокупная работа основного двигателя, тормозных двигателей и инерциальной системы обеспечивают точность приземления на уровне от 30 сантиметров до 1.2 метра, что в четыре раза выше точности приземления подобного робота, оснащенного только одним основным реактивным двигателем.
Единственным недостатком такого подхода к перемещению робота является его одноразовая природа. Но это компенсируется малыми размерами и весом всей системы. К примеру, исследовательский аппарат, опущенный на поверхность другой планеты, может иметь в запасе несколько единиц или десятков таких роботов-ракет. И они, эти роботы могут быть использованы для исследований мест, куда основной аппарат добраться не может или это слишком опасно в силу различных причин.
Еще одним преимуществом нового робота является его возможность к передвижениям, которые производятся путем разгона и резкого торможения маховика инерциальной системы. Это не самый управляемый способ перемещения, однако, но его очевидным преимуществом является «замкнутость» такой двигательной системы, которая легко может быть изолирована и защищена от воздействия грязи, пыли и влаги из окружающей среды.
Опытный образец робота, продемонстрированный на конференции ICRA, не был оснащен никакой противоударной защитой, в нем не было установлено никаких датчиков и камер, способных снимать видео во время его полета. Он является лишь наглядной демонстрацией принципа, который отлично подходит для работы в условиях низкой или отсутствующей гравитации, там, где реактивная тяга является единственным доступным способом передвижения.
Источник:
