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能负荷严苛环境 太空机器人或应用于地球

太空机器人技术可在日后应用在地球机器人上。法新社

自主机器人系统是人类得以完成许多太空作业的关键。与一般地面运行的机器人相比,太空机器人的工作环境条件更为严苛,对可靠度的要求也更高。一些专为太空机器人研发的技术,之后也有机会运用到地球机器人系统中。

据Design News报导,自主机器人系统在人类的太空活动中,扮演重要的角色,无论是船舱、基地维修,或是远程研发,都可透过自主机器人的协助完成。从事航空系统机器学习零件失效安全(fail-safe)集成算法研究,格鲁吉亚理工学院Panagiotis Tsiotras教授表示,环境感知能力的提升与优化的操作,是确保自主机器人系统安全执行任务的关键。

在打造太空机器人时,一些基础的机器人技术固然能派上用场,但仍需针对太空的各种特殊作业环境进行调整。例如,太空之中没有空气,但有辐射、极端气温与光照变化,这都需透过不同材料因应。

Tsiotras指出,太空用的传感器、致动器与计算机,通常会落后地球用装置一、两个世代,这也限制了太空机器人所能使用的算法。此外,太空中的能源、燃料相当有限,以及无重力的作业环境,这都是必须解决的问题。

太空机器人对于可靠度有相当高的要求,研发成果可在之后转移到地球机器人,特别是需在严苛环境作业的系统上。

有限的市场规模,是过去太空设备及技术研发上的一大挑战。然而Tsiotras表示,近年老旧通讯卫星的升级与改装需求,正推动著太空机器人系统市场的迅速成长。


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