Udvikler interaktivt ”ærme” til ESA’s rumrobotter

Et interaktivt ærme skal øge sikkerheden og forbedre samarbejdet mellem mennesker og robotter i rummet

I takt med at robotter spiller en stadig større rolle på rummissioner, hvor de kan aflaste astronauter ved at udføre nogle af de mere risikable eller tidskrævende opgaver, har Teknologisk Institut udviklet et særligt ærme – et smart skin – designet til at øge funktionalitet og sikkerhed for Det Europæiske Rumagenturs (ESA) robotter i det ekstreme miljø.

Projektet, der hedder ”Smart Skin for Exploration Cobots”, har resulteret i en avanceret overflade, som er polstret med 3D-printede paneler, der kan absorbere stød og slag. Det er dækket af et stykke stof med printet elektronik, som fungerer som et touch display, som astronauterne kan trykke på for at kommandere med robotten.

- Gennem samarbejde på tværs af vores kompetencer inden for robotteknologi, industriel 3D-print og printet elektronik har vi kunnet udvikle en unik og innovativ løsning, siger Mikkel Labori Olsen, projektleder på Teknologisk Institut, i en pressemeddelelse.

- De interaktive smart skins gør samarbejdet mellem mennesker og robotter lettere. Desuden baner det vejen for missioner uden menneskelig besætning, da det gør robotterne mere robuste, siger Christina Moeslund Zeuthen, projektleder på Teknologisk Institut.

Under ekstreme forhold

På missioner kan robotter varetage en bred vifte af opgaver. De kan blandt andet pipettere reagensglas og dermed frigive dyrebar tid for astronauterne. Eller de kan reparere en ydre skade, som vil kunne udgøre en risiko for mennesker.

Den 3D-printede del af smart skinnet er lavet af glasfiberforstærket polyamidkomposit, og det er ikke tilfældigt, at valget faldt på netop det materiale.

- Vi valgte glasfiberforstærket polyamidkomposit på grund af dets termiske stabilitet og mekaniske styrke. Det er afgørende egenskaber i rummet, hvor materialet konstant udsættes for ekstreme temperaturer og potentielle mekaniske belastninger, siger Christina Moeslund Zeuthen.

Men smart skinnet giver ikke kun nye muligheder i rummet.

- Udover rumfart har det interaktive smart skin også potentiale til at øge robotternes anvendelighed i ekstreme miljøer på jorden. Det kan gøre robotter mere modstandsdygtige over for stød, slag, støv og ekstreme temperaturer i sektorer som konstruktion, landbrug og fjerntliggende områder som for eksempel arbejde på solpaneler i ørkenen, siger Mikkel Labori Olsen.

Fremtidsudsigter

Mens det interaktive smart skin allerede udgør en betydelig forbedring af robotters funktionalitet i rummet, skal det stadig optimeres, før det bliver sendt ud på mission, hvorfor Teknologisk Institut vil søge om midler til et follow-up projekt.

- Næste skridt i vores forskning vil fokusere på at adressere støv og termisk stabilitet. Støv kan oplagre sig og ødelægge robotten eller smart skinnet. Det er en problematik, der er særligt relevant på månemissioner, forklarer Christina Moeslund Zeuthen.

Artiklen er en del af temaet Fremtidens Automation.