美國宇航局的Valkyrie仿人機器人在火星表面工作

導讀

總部位於達拉斯的工程公司Jacobs釋出了招聘資訊，稱將與美國國家航空航天局（NASA）合作開發下一代仿人機器人。新型仿人機器人在研發上將更側重於其在太空、月球和火星等環境中工作的能力。

Jacobs工程公司釋出的招聘資訊顯示，招聘人員將加入NASA機器人系統技術分部的Valkyrie仿人機器人團隊，與NASA約翰遜太空中心直接合作設計下一代仿人機器人。此時，距離NASA釋出最新的全尺寸仿人機器人Valkyrie已經過去了近6年時間。

適應更嚴苛的太空環境

在DARPA機器人挑戰賽之後，NASA繼續與約翰遜航天中心的Valkyrie合作，並向數所不同的大學提供了Valkyrie機器人。儘管Valkyrie已經不再是一個新的平臺（6年對於機器人來說是很長的一段時間），但它依然非常有能力，並且在機器人研究方面具有很大的潛力。

NASA的Valkyrie仿人機器人在宇宙飛船外工作

那麼問題來了，NASA有Valkyrie，甚至Atlas，Digit等現成的機器人可以用，為什麼還要再次開發自己的仿人機器人呢？答案就是，沒有任何現有平臺可以滿足NASA的要求。

NASA現有的仿人機器人Robonaut 2和Valkyrie，都是為在地球上執行而設計的。雖然Robonaut 2最終還是到太空溜了一圈（最近已返回地球進行維修），但它的硬體設計等顯然不符合在國際空間站之外的太空執行。在真空環境下工作，它的設計顯然需要能夠應對更加嚴苛的環境挑戰。而在月球或火星上，情況會變得更糟，因為那裡到處都是高磨蝕性灰塵。

從招聘資訊中可以了解到，NASA要開發的仿人機器人是準備在現有的Valkyrie和Robonaut 2仿人機器人基礎上，將人類靈巧的操縱能力應用到太空或地球上具有挑戰性、危險和遙遠的環境中。

研究人員稱，“過去，NASA專注於設計機器人，在軟體開發和技術上已經非常成熟。理論上，NASA完全有能力設計出可以在這種環境下長期工作的機器人，因為這在之前有過先例。但未經測試，我們永遠難以確保它可以在溫差將近300攝氏度的月球上工作。隨著重返月球工作的推進，NASA是時候考慮研發新一代仿人機器人了，它將在月球表面開展工作。”

應用於月球閘道器空間站

還有一種更直接的猜想：下一個仿人機器人將會是Robonaut 2的直接繼承者。Robonaut 2是為NASA環繞月球的閘道器空間站設計的。NASA多次強調機器人技術對“月球閘道器”空間站的重要性。

藝術家構想中的一輛獵戶座飛船正在接近“月球閘道器”空間站

NASA的特里•史密斯表示，艙內機器人對空間站很重要。如果一輛被塞滿了載貨袋的載貨汽車與閘道器對接，當它到達門口時，恰好船員不在，那麼艙內機器人將充分發揮作用。它可以把所有的載貨袋拉出來，開啟包裝，裝載所有的物品，甚至在船員出現前讓載貨汽車離開。這樣船員們就不必浪費他們的時間了。

NASA約翰遜航天中心的朱莉亞•拜哲也表示，艙內機器人將成為網關係統的重要組成部分。它們外形不一定看起來像Robonaut，但功能卻有相似性，比如：可以移動，能夠將有效載荷從模組的一個部分傳送到另一個部分，可以執行一些靈巧的操作任務，可以在面板後面做檢查等等，諸如此類的事情。

NASA的Valkyrie類人機器人在宇宙飛船裡工作

由於“月球閘道器”空間站不會一直有人存在，因此擁有可長期工作的機器人對保持它的執行狀態非常必要。顯然，機器人的能力不及人類，但如果它們能夠通過部分遠端操作完成基本的持續維護任務，那也是不小的成就。

NASA的Robonaut團隊計劃利用機器人的新腿進行各種移動和運動規劃實驗，這些新腿可以抓住國際空間站上的扶手

如果想讓仿人機器人在閘道器上發揮應用，就需要它像人類宇航員那樣與空間站進行互動。因此，機器人的手臂末端執行器要設定為可以控制按鈕和一些流動系統腿。Robonaut 2的版本可能是一個模板，經過重新設計後可以正常在太空中使用，這將融合機器人技術過去十年在硬體和計算上的所有進步。

那麼新一代仿人機器人究竟會是什麼樣子呢？除了以上資料，目前，NASA還沒有給出明確的迴應。讓我們一起等待NASA揭開它的神祕面紗吧！

https://spectrum.ieee.org/automaton/robotics/space-robots/nasa-hiring-engineers-to-develop-next-generation-humanoid-robot