Dåliga nyheter om du vill flytta till månen eller Mars – boende är lite svårt att få tag på.
Dåliga nyheter om du vill flytta till månen eller Mars: boende är svårt att komma över. Lyckligtvis tänker NASA (som alltid) framåt och har precis avslöjat en självbyggande robotstruktur som kan vara en avgörande del av livet utanför planeten.
Publicerad idag i Science Robotics, beskriver NASA Ames Research Center-pappret skapandet och testningen av vad de kallar "självprogrammerbara mekaniska metamaterial", vilket är ett mycket precist sätt att beskriva en byggnad som bygger sig själv. Det oundvikliga akronymet för det är "Adaptive Robotic Materials Assembly Digital Assemblers for Reconfigurable Automated Missions", eller ARMADAS.
"Vi tror att denna typ av byggteknik kan tjäna många mycket allmänna tillämpningar", sa första författaren Christine Gregg till TechCrunch. "På kort sikt gynnar vår ansats robust autonomi och lätta strukturer starkt tillämpningar i stränga miljöer, såsom månytan eller rymden. Detta inkluderar att bygga kommunikationstorn och skyddsrum på månytan som kommer att vara nödvändiga innan astronauter anländer, samt strukturer i omloppsbana som armar och antenner."
Den grundläggande idén med den självbyggande strukturen bygger på en smart synergi mellan byggmaterialet - kuboktahedrala ramar som kallas voxlar - och de två typerna av robotar som monterar dem.
En typ av robot går längs ytan med två ben, uppenbarligen inspirerad av kinetiska transportmolekyler i vår biologi, och bär en voxel som en ryggsäck. När den placeras i position kryper en fixeringsrobot som bor i ramen själv som en mask över och drar åt de reversibla fästpunkterna. Ingen av dem behöver ett kraftfullt sensorsystem, och deras arbetsmetod innebär att hög precision inte krävs.
Du kan se ett par vandrare och en fixeringsmask i de flesta av bilderna i detta inlägg. Och här är en transportvandrare som levererar en voxel till en positioneringsvandrare, med fixeringsroboten som lurar nedan redo att glida och låsa ramen på plats.
Formen på bitarna tillåter dem att sammanfogas i olika vinklar samtidigt som de behåller god strukturell integritet. Du skulle förmodligen inte vilja hålla stenar borta med en kupol gjord av dessa saker, men de skulle vara utmärkta som en bas till vilken du lägger isolering och tätning för att skapa ett habitat.
"Vi tror att denna typ av konstruktion är särskilt lämplig för mycket långvariga och/eller mycket stora infrastrukturer, inklusive habitat, instrumentering eller annan infrastruktur i omloppsbana eller på månens yta (servicetorn, landningsstrukturer för fordon)", sade medförfattaren Kenneth Cheung. "För oss är strukturerna och alla de robotiska systemen resurser som kan optimeras över tid och rum. Det verkar som att det alltid kommer att finnas situationer där det bästa är att bara lämna strukturen på plats (och kanske besöka den periodvis med en robot), så vi började därifrån."
Bitarna själva kan också byggas på plats, noterade Gregg:
"Voxlarna kan göras med många olika material och tillverkningsprocesser. I slutändan, för rymdtillämpningar, skulle vi vilja göra voxlar av material som vi hittar in situ på månen eller andra planetära kroppar."