Icarus'un kurucu ortağı ve CTO'su Jaime Palmer (ortada) Icarus ekibiyle parabolik uçuşta JOY'u test ederken. | Kaynak: Icarus Robotics
Icarus Robotics dün yaptığı açıklamada, serbest uçan robotu JOY'u 9-11 Eylül tarihleri arasında dört parabolik uçuşta test ettiğini duyurdu. Toplamda JOY, dört uçuşta 66 parabol yaptı ve bu da kümülatif 2 dakikalık ağırlıksızlık sağladı.
JOY, robotik kolları ve parmak sıkma tutucuları bulunan serbest uçan bir robot. Icarus, sistemi Uluslararası Uzay İstasyonu'nun (ISS) basınçlı iç kısmında hareket etmek ve astronotların zamanının büyük bölümünü tüketen kargo ve lojistik işlerini üstlenmek için geliştirdi.
Şirket, robotun Mart ayında duyurulan Voyager Technologies ile yapılan görev yönetim anlaşması kapsamında 2027'de Joyride-1 olarak ISS'e fırlatılacağını söyledi. Uçuşlar, Icarus'un JOY'un uçuş donanımını Ocak ayında NASA'ya teslim etmeden önce yaptığı son büyük test oldu.
"Buna doğru ilerlemek çok gerçeküstü bir şey ve bunun hakkında bir yıldan fazla süredir konuşuyoruz," dedi Icarus Robotics'in kurucu ortağı ve CEO'su Ethan Barajas, The Robot Report'a yaptığı açıklamada. "Şimdi Ocak ayına girerken NASA'ya teslim edeceğimiz bu robotun ISS'de mikro yerçekiminde istediğimiz şekilde çalışacağına dair güvenimiz var."
"Esnek hedeflerimiz ve asgari başarılı olma kriterlerimiz vardı" diye ekledi. "Bu hafta boyunca hepsini başardık."
Icarus Robotics'in açıkladığı hedefi, astronotların daha yüksek değerli araştırma ve görev hedeflerine odaklanabilmesi için zaman yaratmak. Brooklyn, N.Y. merkezli girişim geçen yıl 6,1 milyon dolarlık tohum yatırımı aldı. O zamandan beri sistemi ölçeklenebilir, üretim hazır bir robota dönüştürmek için çalışıyor.
Icarus Robotics JOY'da üç temel sistemi test etti
Parabolik uçuş, yörüngeye çıkmadan gerçek mikro yerçekimi üretmenin tek yolu. Bu uçuşlarda uçak dik bir tırmanışın tepesinden yay çiziyor ve her parabol başına içeridekilerin yaklaşık 20 saniye ağırlıksızlık yaşamasını sağlıyor.
Icarus Robotics, JOY içindeki üç ana sisteme odaklandığını söyledi: manipülasyon, durum tahmini ve uçuş kontrolü.
"Esasen hafta boyunca dört uçuşumuz oldu ve ardından farklı uçuşlarda farklı sistemleri izole etmeyi seçtik. Kampanyamızın yaklaşık yarısı esasen manipülasyon sistemini test etmeye dayanıyordu," diye açıkladı Icarus'un kurucu ortağı ve baş teknoloji sorumlusu Jamie Palmer. "Kolların kendisiyle en memnun kaldığımız şey oldu. Bu, en büyük bilinmeyenlerden biriydi ve simülatörde modellemesi en zor şeylerden biriydi."
Icarus, JOY'un robotik kollarını tamamen kendi bünyesinde üretti. Kollar yedi serbestlik derecesine (DoF) ve uyarlanabilir bir sıkma tutucuya sahip. Palmer, ekibin her şeyi ilk seferde doğru yapmayı beklemediğini, ancak ilerlemeden memnun kaldığını söyledi.
"Farklı kontrolcülerin bir paketini test ettik. Farklı yörüngelerin bir paketini, farklı hareketlerin bir paketini test ettik," dedi. "Sonuçtan oldukça memnunuz. Kolları bozuyorduk ve olması gereken yere geri dönme yeteneklerini görüyorduk."
Icarus, robotlarının ISS'e ulaştığında teleoperasyon yapmayı planlıyor ve uzayda veri topladıkça zaman içinde bir otonomi sistemi geliştirmeyi hedefliyor. Test uçuşlarında ise ekip robotlarını teleoperasyon yapamadı, bu yüzden yaratıcı olmak zorunda kaldı.
"Uzay istasyonunda yapabileceğimiz gibi teleop yapamadık," dedi Palmer. "Dolayısıyla yaptığımız şey, bu önceden kaydedilmiş teleop yörüngelerini ve önceden kaydedilmiş ayar noktalarını kullanmak oldu. Bunları ofisimizde karasal olarak yapabildik, bu veriyi aldık ve sonra aynı şeyi mikro yerçekiminde çalıştırdık, referans aldık ve bu iki şeyi karşılaştırdık."
Sıfır-G'ye kısa pencerelerde uçuşu doğru yapmak
JOY'un üretim hazır versiyonunun bir render'ı. | Kaynak: Icarus Robotics
Durum tahmini ve uçuş kontrolü, JOY'un uzayda nasıl hareket ettiğiyle ilgili.
"Bazı videolarda robotu ellerimizle fiziksel olarak hareket ettirirken görebilirsiniz ve bu, uçuş kontrolüne geçmeden önce durum tahmincisini test ettiğimiz zamandır, çünkü tabii ki bir kontrolcüyü bunun arkasından çalıştırmaya başlamadan önce durum tahmininizin iyi olduğundan emin olmak istersiniz," dedi Palmer. "Yine, bu oldukça iyi işledi."
Palmer, uçuş kontrolünün testlerde ISS'te olacağından daha zor ele geçirildiğini kaydetti.
"Operasyonel olarak zor olan şey uçuş kontrolünü test etmeye gittiğimiz zamandı," dedi Palmer. "Bu ilk kez parabolik uçuş yapmamız, mikro yerçekimine girerken yerleşme süresini öğrendiğimiz anlamına geliyor. Aşağı iniyorsunuz ve planınız bank ediyor ve dalış yapıyor. Bu, ekibin JOY'u ISS'e gönderdiğinde yaşamayacağı mikro yerçekimi ortamında farklılıklara neden oluyor."
"Parabol sırasında robotumuzu ve uçuş kontrolcüsünü ne kadar süre çalıştıracağımız konusunda çok tutucu davrandık çünkü operasyonel olarak zor bir şey yapmak," diye hatırladı. "Operatörlerin onu yakalaması, kısıtlaması, serbest bırakması gerekiyor ve bu G değişkenliği sırasında da çok zamanımızı yerleşmeye harcadık."
Palmer, Icarus'un gelecek uçuşlarda sistemi sınırlarına kadar zorlamak için daha agresif olmayı umduğunu söyledi.
Uzay geliştiricileri uçuşlar için Kanada ortakları arıyor
JOY robotu ilk görevi Joyride'ı 2027'de üstlenecek. | Kaynak: Icarus Robotics
Icarus, 2027'de NASA ile çalışmayı planlamasına rağmen bu özel kampanyayı Kanada'da yapmak zorunda kaldı. Bunun nedeni, şu anda askıya alınmış olan tek ABD merkezli parabolik uçuş operatörünün bulunması. Böylece mikro yerçekimi için donanım üreten Amerikan şirketleri artık bunun çalıştığını kanıtlamak için ülkeyi terk etmek zorunda.
Barajas, bunun Icarus ekibi için bazı zorluklar yarattığını söyledi. "O sağlayıcıyla gitmeyi planlamıştık. Amerika'da. Ulaşması bizim için kolay. Onlarla konuşmaya başladığımızda ve uçaklarının uçmadığını öğrendiğimiz anda hemen diğer seçeneklere bakmak zorunda kaldık," dedi Barajas.
Icarus muhtemelen diğer seçenekler aramak zorunda kalan tek şirket değil. Ve sonuçta, daha az parabolik uçuş operatörü, uzay için teknoloji test etmede bir darboğaz yaratıyor.
"Kanada Ulusal Araştırma Konseyi NRC ile konuştuğunuzda ve Fransa'da, Japonya'da, Zürih'te veya olabileceği her yerde bu sıfır G uçuşlarını yürüten insanlarla konuştuğunuzda, çok fazla talep olduğunu ve ABD'den bu diğer yerlere çok fazla talebin taşındığını fark ediyorsunuz, sadece bir sağlayıcı olmadığı için. Bununla birlikte, zaman çizelgeleri giderek daha da uzuyor," dedi Barajas.
Icarus için sırada ne var?
Icarus Robotics ekibi. | Kaynak: Icarus Robotics
Şimdilik Icarus Robotics, test sonuçlarını inceleyecek ve JOY'a düzeltmeler uygulayacak.
"Yazılımda büyük performans yükseltmeleri gelecek. Uzay istasyonuna ulaştığımız zamana kadar ince ayarlamak ve bitirmek istediğimiz bir sürü operasyonel şey var," dedi Palmer. "Neyse ki, bugün görmemiz gereken herhangi bir sistemde büyük bir revizyona gerek yok, bence bu iyi bir sonuç."
Şu anda Icarus, JOY'u 25 Ocak 2027'de NASA'ya teslim etmeyi planlıyor. Mayıs ayında NASA, robotu ISS'e göndermeyi planlıyor; burada robot astronotlar için günlük işleri yapacak böylece onlar daha önemli işlere odaklanabilecek. Elbette bu tarihler NASA'nın programına bağlı olarak değişebilir.
Palmer ve Barajas, JOY'un ISS'te görev yapmış Astrobee veya başka herhangi bir serbest uçan robotla aynı olmadığını vurguladı.
"Geçmişte Astrobee ve diğer serbest uçanlarla gördüklerimizden çok farklı bir yetenek," dedi Barajas. "Onlar cep telefonu bilgisayarı kullanırken biz NVIDIA Jetson Thor'dan T5000 kullanıyoruz. O kadar çok başlık alanınız olduğunda çok daha fazlasını yapabilirsiniz. Platformumuz sadece kamera için değil manipülasyon için, insanlarla konuşmak ve uçuş yörüngeleri yapmak için inşa edildi."
"Bizim için büyük bir çıkarım, bu muhtemelen mikro yerçekimine gitmiş en karmaşık robotlardan biri," dedi Palmer. "Son 10 yılda hem donanımda hem de yazılımda yaşanan karasal gelişmelerin tümünden yararlanabiliyoruz. Bu, Dünya'da robotikte attığımız inanılmaz bir sıçrama ve bence bunu uzaya getiren ilk insanlar biz olacağız."
