Super Ball Bot dapat membantu mengatasi bagian yang paling sulit dan mahal dari misi robot ke planet lain: mendarat dengan aman.
Robot berbentuk seperti bola yang fleksibel - disebut Bot Super Bola - suatu hari nanti bisa berguling-guling dan memantul untuk menjelajahi permukaan bulan terbesar Saturnus, Titan. Ini adalah desain baru yang dapat menghemat biaya pada bagian yang paling sulit dan mahal dari misi robot ke planet lain: mendarat dengan aman di permukaan planet.
Adrian Agogino, peneliti utama untuk Bot Super Ball proyek, menggambarkannya sebagai:
... keberangkatan radikal dari robotika kaku tradisional ke tensegrity robot
Menulis tentang proyek di situs web NASA Ames, Agogino menjelaskan bahwa robot ini, yang terdiri dari serangkaian batang dan kabel yang saling berhubungan dalam bentuk bola, didasarkan pada konsep yang disebut tensegrity.
Model Ball Super Ball buatan komputer. Gambar melalui NASA Ames.
Sebuah istilah yang diciptakan oleh Buckminster Fuller dari “puluhanInte ionalsayang,” tensegrity didefinisikan sebagai struktur tiga dimensi yang terbuat dari komponen kaku, seperti tabung logam, masing-masing bergabung tanpa kontak langsung ke komponen dengan tegangan, seperti kabel. Bersama-sama, kedua jenis komponen ini menjaga integritas struktur, baik itu bentuk alami seperti sistem muskuloskeletal atau konstruksi buatan manusia seperti Jembatan Kurilpa 1.500 kaki di Queensland, Australia, seperti pada gambar di bawah ini.
Jembatan Kurilpa melintasi sungai Brisbane di Brisbane, Australia. Dengan panjang 1.500 kaki, itu adalah jembatan tensegrity hybrid terbesar di dunia. Kredit gambar: Paul Guard melalui Wikimedia Commons.
Masa depan eksplorasi tata surya robot terletak pada sistem fleksibel yang sangat mudah dan murah. Muatan kompak akan mengurangi biaya peluncuran dan transportasi. Fase misi yang paling berbahaya, mendarat di permukaan, perlu dilakukan dengan sederhana dan aman. Robot harus cukup gesit untuk menangani medan yang paling menantang.
Super Ball Bots yang membawa instrumen ilmiah dapat diciutkan untuk membuat muatan kompak yang ringan untuk diluncurkan dan diangkut ke tujuan di tata surya kita. Mereka dapat dibongkar dan digunakan dari orbit, diarahkan menuju pendaratan goyang di permukaan planet tempat penyerapan energi elastis oleh tensegrity struktur akan melindungi paket instrumen yang terletak di pusat dari kekuatan dampak. Untuk bergerak di permukaan, bot akan menggunakan motor aktuator dalam komponen-komponen dimensionalnya untuk mengubah diri menjadi berguling-guling di medan.
Gambar atas menunjukkan bagaimana Super Ball Bots dapat dikerahkan dari orbit ke daratan-bouncing di permukaan planet. Pada gambar yang lebih rendah, gambar konsep menunjukkan muatan instrumen pusat. Kredit gambar: NASA Ames.
Namun, mengemudi a tensegrity struktur jauh lebih sulit daripada yang terlihat di video. Super Ball Bot harus diprogram untuk melintasi berbagai jenis lanskap dan menghadapi hambatan, mungkin mengajar dirinya sendiri untuk meningkatkan keterampilan "berjalan" secara bertahap untuk beradaptasi dengan medan tertentu. Agogino dan timnya saat ini bekerja dengan prototipe bot bola berdiameter sekitar tiga kaki (satu meter), tetapi bot dapat ditingkatkan untuk menyesuaikannya untuk misi sains yang berbeda.
Gambar Super Ball Bots yang digambar komputer yang menggulirkan permukaan planet. Gambar melalui NASA Ames.
Intinya: Para ilmuwan sedang merancang jenis robot baru yang inovatif yang suatu hari nanti dapat menjelajahi bulan terbesar Saturnus, Titan. Dijuluki Bot Super Ball, bola fleksibel ini dengan paket instrumen pusat sedang dirancang untuk memantul ke pendaratan di permukaan, kemudian berguling-guling untuk menjelajahi medan dengan mengubah bentuk itu sendiri. Konsep desain ini dikenal sebagai tensegrity, nama untuk struktur yang komponen kaku disatukan tanpa kontak langsung ke komponen di bawah tekanan, seperti batang logam yang terhubung dengan kabel fleksibel.