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首个全身版人形太空机器人,探访国际空间站

三体引力波 三体引力波 2021-09-30


俄罗斯载人飞船不载人,这次专载钢骨机器人!
2019年全球第60次航天发射,果然与众不同。联盟号载人飞船飞行33年来首次不载人,而是搭载机器人——这将是人类第一个全身版人形机器人,首次造访国际空间站。

发射速览
发射时间:哈萨克当地时间8月22日8:38:31,北京时间8月22日11:38:31
发射地点:哈萨克斯坦拜科努尔航天发射场31号发射位
运载火箭:联盟号2.1a型火箭
发射任务:联盟号飞船MS-14搭载俄罗斯首个太空机器人
搭载乘员:俄罗斯太空机器人Skybot F-850(FEDOR)
部署轨道:飞行两天后对接国际空间站


俄版太空机器人啥样?

今天中午(北京时间8月22日11:38:31),俄罗斯打出全球今年第60发,联盟号火箭运载联盟号飞船飞向国际空间站。

不过,这次坐在指令长位置的不是真人宇航员,而是一位特殊宇航员——钢骨版的人形机器人。名叫Skybot F-850,这是俄罗斯著名机器人(费多FEDOR)的最新版本。

FEDOR 费多机器人已被开发成:从各种救援任务到自动驾驶汽车等诸多领域的万能机器人,现在变身太空机器人,赶往400公里高度的国际空间站。

这是人类第一个全身版人形机器人,首次造访国际空间站(NASA R2一度属于半身机器人)。也是33年来俄罗斯联盟号载人飞船首次无人状态下发射、飞行、对接。

这位太空机器人会全程监测、实时报告无人驾驶发射、飞行状况,直至两天后对接国际空间站的全过程。

北京时间8月24日13:30,联盟号飞船MS-14将与空间站探索号舱段(Poisk module)实现对接,这次任务总计运送657公斤物资,包括重达160公斤的太空机器人。

太空机器人由什么材料打造?

根据俄罗斯航天局项目负责人布洛申科(Bloshenko)透露,Skybot F-850由坚固耐用的合金材料制成,这种材料可以承受发射过程中的震动和太空工作的需要。所以,看起来就是一个钢骨机器人。

不过,不必担心这位钢骨机器人可能变成「闯进瓷器店的公牛」。国际空间站已经安装了一套特殊的移动算法,严格限制Skybot F-850的一举一动,以确保它不会造成意外,对国际空间站造成任何损害。


太空机器人有啥特殊能耐?

Skybot F-850尽管看起来是人形机器人,但核心还是人类+人工智能AI双重控制。

人工智能可以让Skybot自主移动和工作,也可以切换到远程控制模式,在身穿控制服的人类操作员控制下工作,就像「阿凡达」模式那样远程控制同步工作。它的仿人设计功能堪称强大,比如模仿人类走路、转动阀门、开锁、使用灭火器、电钻、焊接枪等等。

在俄罗斯公布的一段视频里,我们甚至看到Skybot左右开弓,同时发射两支自动手枪命中靶标。

俄罗斯官方解释称,这并不是意味着Skybot F-850已经武器化了,他们并没有在创造《魔鬼终结者》那种武器机器人,而是在创造各个领域具有重大现实意义的人工智能机器人。


俄版机器人飞到空间站干什么?

按照俄罗斯联邦航天局官方说法,Skybot F-850将作为宇航员「社交伴侣」在国际空间站工作。

为此,研发团队为这个机器人开发一套智能语音交互系统,可以进行各种场景对话,比如它先跟空间站宇航员打招呼,再来一段关于它的创造者的演讲,还会谈论太空哲学。据称「Skybot F-850非常善于社交话聊,很有幽默感。」俄罗斯方面在今年7月还在推特上专门为它开通了一个帐号。

如果Skybot F-850在国际空间站内所有测试都OK的话,俄方下一步将让它出舱受训,接受空间站外面测试,未来它的升级版机器人将会担纲出舱任务,更换部件、维修设备,以降低人类宇航员太空行走的风险。


还有哪些太空机器人?

其实,Skybot F-850并非是国际空间站的唯一机器人,在它之前还活跃着几个太空机器人。

  • 美国宇航局SPHERES:

这是国际空间站有史以来最通用的智能技术之一。自2006年进入太空以来,这三个保龄球大小的SPHERES(球体),就已成为演示自由飞行太空机器人的先驱者。美国宇航局最新开发与应用的Astrobee,三个立方体机器人正是SPHERES的升级版。


  • 美国宇航局R2:

全名Robonaut 2(机器宇航员2号),早在2011年飞抵国际空间站,是搭乘最后一班航天飞机的重要任务之一。当然,R2同样属于前沿实验品,早期探索机器人与宇航员如何共生的实验品。2014年宇航员给它安装一条腿(之前属于半身机器人),不过不断出现问题。2018年7月搭乘第14趟货运龙飞船返回地球,接受检查与迭代升级。预计2020年重返空间站,执行任务。


  • 欧空局CIMON:

全名Crew Interactive Mobile Companion(宇航员互动移动伴侣,西门/西蒙),2018年飞抵国际空间站,CIMON被设计用来识别人脸、拍摄照片和视频,并帮助宇航员与IBM开发的人工智能沃森(Watson)进行交流。

宇航员AI伴侣+硅基体生长+死亡愿望咖啡……龙飞船运的什么怪包裹?

  • 美国宇航局Astrobee:

由三个自由飞行的立方体机器人组成,分别名叫Honey、Bumble、Queen,2019年4月前两个飞抵国际空间站,第三个7月份飞抵,它们使用电风扇作为推进系统,允许它们在空间站的微重力环境中自由飞行。摄像机、传感器可以帮助它们「看见」周围的环境。这些机器人自带支撑臂,以便它们能够抓住空间站里的扶手,以节省能源或者方便抓取物品。

Astrobee主要用途就是充当宇航员的工作助理,让他们更专注于只有人类才能做的事。这些机器人可以自主工作,也可以通过宇航员、飞行控制人员的远程控制来完成任务,比如清点存货、用内置摄像头记录宇航员进行的实验,或者一起在空间站运送货物。另外Astrobee作为一个研究平台,可以进行装备和编程,进行微重力实验等。

此外,某种程度上说国际空间站舱外还有机器人——这就是智能机械臂(加拿大机械臂),用于擒获对接飞船、搬运大型组件等。

太空机器人正在扮演越来越重要的角色,未来将在重返月球和其他深空任务中发挥着重要作用。人机共生、共享太空的黄金时代正在赶来。


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