Un nuovo braccio robotico è in fase di progettazione e di test presso lo Structures and Materials Test Laboratory del Langley Research Center della NASA di Hampton, Virginia.
Ideato per assemblare veicoli spaziali e piattaforme nello spazio, TALISMAN (Tension Actuated in Space MANipulator) è parte del programma CIRAS (Commercial Infrastructure for Robotic Assembly).
Lo scorso 19 gennaio si è tenuta una dimostrazione durante la quale gli ingegneri hanno fatto muovere il lungo braccio, estendendolo dalla sua posizione ripiegata verificandone la piena operatività e dichiarandolo pronto per ulteriori test.
Infatti, nei prossimi mesi TALISMAN verrà sottoposto a delle prove progressivamente più difficoltose durante le quali dovrà svolgere dei compiti via via più dettagliati, come muovere e manipolare oggetti lungo un traliccio. Inoltre esso dovrà essere impiegato per la dimostrazione del NASA Intelligent Jigging and Assembly Robot (NINJAR) e del Strut Assembly, Manufacturing, Utility & Robotic Aid (SAMURAI), assemblando due tralicci.
Il programma CIRAS è una collaborazione della NASA con il partner industriale Orbital ATK di Dulles, Virginia, che ha lo scopo di sviluppare una sorta di “cassetta degli attrezzi” dalla quale poter attingere di volta in volta l’”attrezzo” da utilizzare in un determinato momento per la manutenzione, il rifornimento e la costruzione di risorse in orbita.
Le tecnologie legate all’assemblaggio robotico nello spazio, saranno una via più economica per la costruzione di mezzi spaziali e di piattaforme per l’esplorazione di altri corpi celesti, come per esempio la Luna.
Uno dei maggiori benefici di questo tipo di tecnologie è rappresentato dalla possibilità di lanciare il materiale ed i componenti necessari “impacchettati” nelle ogive dei vari lanciatori.
Jennifer Allen tende i cavi nel braccio di TALISMAN durante il suo assemblaggio a Langley. Durante il lancio, i cavi e la struttura metallica saranno ripiegati a fisarmonica per poi estendersi una volta raggiunta l’orbita.
Credits: NASA/David C. Bowman
In sostanza è un po’ come montare una camera da letto partendo dagli scatoloni acquistati presso un noto store svedese, anziché noleggiare un TIR per il trasporto della camera già completamente assemblata dalla fabbrica.
Il sistema CIRAS è composto da diverse parti. Il braccio robotico TALISMAN che è stato sviluppato e brevettato dal centro Langley, serve a muovere SAMURAI, che possiamo paragonarlo alla mano che passa i segmenti del traliccio a NINJAR, una sorta di dima che mantiene i segmenti perfettamente a 90° mentre vengono fissati permanentemente con una saldatura a fascio di elettroni per formare i giunti angolari in titanio stampato con tecnologia 3D, i quali vengono poi uniti ai raccordi in titanio sulle parti terminali dei montanti. NINJAR è stato costruito quasi interamente da stagisti del laboratorio. A proposito degli stagisti Chuck Taylor, project manager del CIRAS presso Langley, ha dichiarato: “Non avremmo potuto fare quello che abbiamo fatto senza di loro.”
CIRAS è parte del progetto “In-Space Robotic Manufacturing and Assembly”, gestito dal Technology Demonstration Missions Program della NASA e sponsorizzato dallo Space Technology Mission Directorate dell’ente spaziale americano.
Gestito dalla Orbital ATK, il progetto CIRAS mira a realizzare sistemi robotici spaziali per l’assemblaggio di hardware in orbita utilizzando tecnologie innovative che includono come detto, il manipolatore robotico della NASA TALISMAN, per ridurre i costi ed i potenziali rischi per gli equipaggi impiegati per le operazioni di trasferimento e montaggio di strutture nello spazio.
Il gruppo di lavoro è supportato dalla Space Logistic LLC che è una sussidiaria della Orbital ATK, mentre il Glenn Research Center della NASA ne sta svolgendo lo studio di fattibilità. Il Langley Research Center, sempre della NASA, sta sviluppando il TALISMAN per le sue applicazioni, e l’U.S. Naval Research Laboratory di Washington sta sviluppando tutto il software.
Qualora i test dimostrativi che si svolgeranno in primavera dovessero avere successo, Orbital ATK ed il centro Langley potrebbero vedersi assegnare un secondo contratto per dimostrare le stesse capacità in orbita.
Il timelapse del test dello scorso 19 gennaio.
