IstitutoItalianodiTecnologia(IIT-理工學院)的研究人員最近實現(xiàn)了一種用于空間應(yīng)用的新型原型機器人平臺。這種名為MARM的新型機器人具有三個肢體，可用于行走、移動、抓取和運輸有效載荷模塊，同時在微重力環(huán)境下在空間基礎(chǔ)設(shè)施上自行重新定位。

該機器人旨在幫助宇航員在太空中或未來在其他星球上組裝和維護基礎(chǔ)設(shè)施。在開發(fā)符合空間要求的版本之前，MARM原型將在物理模擬器中進行測試。該機器人由IIT與LeonardoSpA和GMV合作設(shè)計和制造。

空間探索領(lǐng)域的機器人應(yīng)用為新平臺的開發(fā)提供了獨特的環(huán)境、條件和機會。事實上，雖然地球上機器人控制、運動和操縱所需的技術(shù)相當先進，但微重力等軌道環(huán)境條件對機器人研究界提出了新的挑戰(zhàn)。

(資料圖)

開發(fā)輔助宇航員安裝、檢查、維護和維修空間基礎(chǔ)設(shè)施的工具是MIRROR(用于準備ORU和反射器的多臂安裝機器人)項目的目標，新型機器人由此誕生。因此，在MIRROR項目的框架下，IIT研究人員實現(xiàn)了MARM(多臂可重定位機械手)平臺，這是一個原型機器人系統(tǒng)，能夠執(zhí)行抓取、運輸和組裝模塊，同時在空間基礎(chǔ)設(shè)施上移動。

該機器人由IIT的以人和類人為中心的機電一體化實驗室設(shè)計和制造，由NikolaosTsagarakis協(xié)調(diào)，并與LeonardoSpA和GMV合作。MARM機器人代表了NikolaosTsagarakis團隊實現(xiàn)的最新一代機器人，因此他在IIT的研究組還設(shè)計并制作了類人機器人WALK-MAN和半人馬機器人CENTAURO，并正在研究模塊化可配置協(xié)作機器人CONCERT.

MARM機器人平臺由一個中央身體、三個肢體和一個對接裝置(可用于供電和發(fā)送/接收數(shù)據(jù))組成。它是按照計算設(shè)計方法構(gòu)建的，該方法考慮并優(yōu)化了與移動性和靈活性相關(guān)的性能。在存在和不存在重力的情況下，考慮了不同的運動學模型，這些運動學和運輸/操作能力在四肢、鏈接和關(guān)節(jié)的長度和構(gòu)造方面有所不同。

因此，MARM平臺可以使用它的三個肢體四處移動，抓住空間站表面的標準互連并爬過它們，還可以組裝和定位組件(特別是模塊化六邊形瓷磚，寬1.2米，厚0.2米，重約12公斤)并操縱所謂的軌道置換裝置(ORU)。

MARM的三個肢體連接到中央骨盆底部，代表了該機器人與以前開發(fā)的技術(shù)相比的主要區(qū)別：三個肢體賦予機器人更大的運動和操縱靈活性，同時具有更廣泛的操縱范圍，允許它運輸大型有效載荷并組裝和安裝它們，即使是在雙手模式下也是如此。

此外，由于三肢布置，機器人能夠在就位后進行全身運動，用于錨固的肢體可以通過調(diào)整MARM中央骨盆底座方便組裝操作，減少傳遞到站架的力.這是擁有多個肢體而不是使用同一個肢體進行爬行和組裝的主要優(yōu)點之一。

根據(jù)設(shè)想的場景，MARM平臺將能夠通過其機電和控制組件，以及感知系統(tǒng)和輸入/輸出的持續(xù)交換，從商店拾取有效載荷，在攜帶它的同時重新定位，并且將其組裝在所需位置。

MARM平臺原型將用于評估物理模擬器布置中的上述場景，以便在開發(fā)符合空間要求的版本之前評估此類解決方案的可行性。