شركة ناشئة سويسرية تطور روبوت رباعي الأذرع لمحطات الفضاء

قدمت الشركة الناشئة السويسرية Orbit Robotics روبوتاً يُدعى Helios برباعي الأذرع للعمل داخل محطات الفضاء. في ظروف انعدام الجاذبية، التصميم الثنائي الأرجل الكلاسيكي لا يعمل ببساطة. اختار المهندسون منهجاً غير تقليدي لكن منطقي قد يصبح معياراً للروبوتات المدارية.

الأذرع الأربع ضد الجاذبية الصفر

يعمل رواد الفضاء في بدلات فضائية ضخمة، مربوطين بالمحطة بواسطة كابلات وحبال أمان. الأرجل لا تساعد في انعدام الجاذبية — لا يوجد شيء للدفع عنه، ولا يوجد مكان للتثبيت. يحل روبوت Helios هذه المشكلة بطريقة مختلفة: الذراعان الأماميتان تتثبتان على الدرابزينات والألواح داخل المحطة، بينما تبقى الذراعان الخلفيتان حرتين للعمل الرئيسي. التصميم منطقي من وجهة نظر الهندسة. يحدث التثبيت وتنفيذ المهام في الوقت ذاته. لا أرجل غير ضرورية تشغل مساحة في الممرات الضيقة وتضيف وزناً عند التسليم إلى المدار. كل كيلوغرام من الحمولة على محطة الفضاء الدولية يكلف آلاف الدولارات للنقل. يتيح هذا النهج للروبوت:

• الحفاظ على نفسه في الجاذبية الصفرية دون آليات تثبيت إضافية
• إجراء مهام الصيانة بشكل متزامن مع ذراعي عمل
• العمل في الممرات الضيقة والوحدات المغلقة والحجرات الإشكالية
• عدم الحاجة إلى تعديل الهياكل الموجودة بالمحطة

يمكن تجهيز Helios بأدوات مختلفة حسب المهمة — من أجهزة الاستشعار والكاميرات إلى وحدات اللحام والمشابك الميكانيكية.

اقتصاديات الساعة الواحدة في الفضاء

الأرقام مثيرة للإعجاب. تكلف كل ساعة عمل لرائد فضاء على محطة الفضاء الدولية حوالي 140 ألف دولار. تتضمن هذه التكلفة تدريب رواد الفضاء (الاستعدادات الشهرية)، والتسليم بواسطة الصاروخ، والتأمين الصحي، والتعويض عن مخاطر الصحة. الروبوت الذي يتولى العمليات الروتينية أو الخطرة يقلل مباشرة هذه النفقات. يستطيع Helios التعامل مع تشخيص المعدات، وصيانة الأنظمة، وإصلاح المكونات، وتنظيم الحمولات. إذا وفّر الروبوت حتى 20 ساعة فقط في السنة، فستتحقق تكاليف تطويره وتسليمه في عدة مواسم. بالنسبة لمحطات الفضاء التجارية من الجيل الجديد، قد يكون هذا عاملاً حاسماً في القدرة التنافسية.

قال المطورون في الإعلان: «Helios هي الخطوة الأولى نحو أتمتة الفضاء

الداخلي للمحطات».

ما الذي يجب إثباته

يواجه Helios أرضاً اختبار قاسية. انعدام الجاذبية، وتقلبات درجات الحرارة الشديدة من -70 إلى +120 درجة مئوية، والإشعاع الكوني — كل ذلك سيختبر موثوقية الآلة. عندما يصل الروبوت إلى محطة الفضاء الدولية أو محطة تجارية، سيتعين عليه العمل في مناطق خطرة: إصلاح الألواح الشمسية، في حجرات منخفضة الضغط، التعامل مع مواد خطرة على البشر. ستُظهر الأشهر الأولى من التشغيل ما إذا كان Helios مستعداً للمهام اليومية أو يتطلب المزيد من التحسينات.

ما يعنيه هذا

الأتمتة في الفضاء تتوسع. إذا أثبت Helios موثوقيته، ستكون المدارات مأهولة بأسطول كامل من الروبوتات المتخصصة — مساعدات تعمل على مدار الساعة دون أيام عطل ولا تتطلب تكاليف ضخمة للنقل ذهاباً وإياباً. قد يحول هذا اقتصاديات المشاريع المدارية لعقود قادمة ويفتح الطريق أمام نشاط علمي وصناعي رخيص بنسبة 100% آلي في المدار.