En la actualidad, existe una búsqueda constante de conocer y explorar el universo. Para poder lograrlo, se están desarrollando tecnologías que tengan la capacidad de realizar labores de ensamblaje, mantenimiento y/o exploración. Esto involucra el desarrollo de robots y que, a través de la ingeniería mecatrónica, se puedan diseñar y fabricar sistemas mecánicos, eléctricos/electrónicos, y, además, integrar la inteligencia artificial con el fin de automatizar las tareas. Por lo tanto, la robótica espacial tiene dos áreas principales: Microgravity-Orbital Robotics y Planetary Robotics. A continuación, se analizará en qué consisten ambas.

Microgravity-Orbital Robotics:

Involucra la manipulación y movilidad en escenarios tales como operaciones de la Estación Espacial Internacional (ISS) y servicio de satélites. Para el uso de estos sistemas mecatrónicos se plantea el término Human-Robot Collaboration, con la finalidad de realizar el desarrollo de actividades en cooperación, dentro del espacio de trabajo del astronauta o en modo de teleoperación.

Los detalles técnicos que se toman en cuenta son los siguientes:

  • Diseño y control electromecánico.
  • Locomoción por microgravedad.
  • Visión de máquina para inspección y ensamblaje.
  • Fuentes de energía y técnicas de recarga de consumibles.
  • Consideraciones térmicas y resistencia de materiales.
  • Endurecimiento por radiación y efectos sobre el rendimiento del procesamiento.

Esta es una lista con algunos proyectos organizados cronológicamente (hacer clic a los nombres para leer la descripción):

Planetary Robotics:

Involucra tareas de exploración en/cerca de la superficie de los cuerpos celestes, enfocando las investigaciones en el planeta Marte y la Luna. Además, generalmente existe la incertidumbre de interactuar con un terreno natural inexplorado. Para el uso de estos sistemas mecatrónicos se plantea el término “Rover”, con la finalidad de nombrar a los robots móviles o vehículos (terrestres, aéreos).

Los detalles técnicos que se toman en cuenta son cuatro:

  • Detección y percepción para la exploración, incluida la estimación de la posición de precisión relativa al terreno.
  • Comando y control con ancho de banda limitado, requiriendo operaciones autónomas en la superficie, con navegación y manipulación.
  • Consideraciones térmicas y resistencia de materiales.
  • Pruebas de validación en lugares análogos a Marte/Luna.

Escrito por:

José Cornejo
Docente Investigador USIL. Senior Member IEEE. Especialista Certificado en Robótica. Master en Ingeniería Biomédica. Master of Bussiness Administration. Ingeniero Mecatrónico. Director del Bioastronautics and Space Mechatronics Research Group.