Розробка робота-складальника в Каліфорнійському технологічному інституті
Робота-складальника розробили в Каліфорнійському технологічному інституті в межах демонстраційного проєкту ASTRA. Фінансування здійснює агентство перспективних дослідницьких проєктів Міністерства оборони США в межах програми NOM4D, запущеної у 2022 році. Апарат запустили 30 березня 2026 року з бази Ванденберг на ракеті компанії SpaceX. Він летів на борту орбітального буксира Vigoride 7 компанії Momentus. Обладнання займало близько одного кубічного метра. Воно включало дві готові секції, зібрані на Землі, автономний маніпулятор і моторизовані дозатори з деталями для решти конструкції.
Автономна збірка секції антени-рефлектора в космосі
Маніпулятор бере стрижні та алюмінієві з'єднання з дозаторів і збирає секцію на монтажній пластині. Потім він закріплює перфоровану полімідну плівку, розроблену інститутом і Пенсильванським університетом. Плівка утворює дві відбивні сітки, а пружини натягають їх одна проти одної. Готову секцію виштовхують, і цикл повторюється. Повна конструкція має складатися з 11 однакових секцій. Під час демонстрації робот зібрав на орбіті третю секцію антени-рефлектора діаметром 1,4 метра. Каркас складається з трубок із композитного волокна та алюмінієвих з'єднань. Така конструкція потребує меншого натягу, ніж в'язана металева сітка, і виходить легшою. Керівник проєкту, професор аерокосмічної та цивільної інженерії Серджо Пеллегріно назвав це першим випадком автономного будівництва конструкції в космосі.
Як команда вирішувала проблеми з обмеженим зв'язком із роботом на орбіті
Місія зіткнулася з обмеженим зв'язком із апаратом. Комунікація відбувалася лише сім-вісім разів на добу, приблизно по 15 хвилин щоразу. Це не дозволяло операторам швидко реагувати на несподівані ситуації, що виникали на орбіті. Колишній системний інженер Чарльз Соммер описав підхід команди. Вони підтверджували проблему в космосі, потім у лабораторії відтворювали її на Землі за допомогою запасного екземпляра робота. Знайдені рішення потім надсилали на орбіту. Місія завершиться у грудні, і за оцінкою команди повну конструкцію до цього часу зібрати не вдасться. Учасники проєкту визнали потребу спростити й доопрацювати конструкцію, але вважають демонстрацію успішною, оскільки вона довела працездатність концепції автономної збірки.
Майбутнє космічного будівництва
Основна мета технології полягає у подоланні обмежень ракетних запусків. Габарити сучасних обтічників ракет сягають лише близько 5 метрів у діаметрі, що не дозволяє доставляти на орбіту великі зібрані конструкції. Автономна збірка на орбіті відкриває можливість створення об'єктів розміром у сотні метрів або навіть кілометри. Це підтримає будівництво великих космічних телескопів із дзеркалами-рефлекторами, комунікаційних антен і сонячних панелей для орбітальних енергетичних систем. Розробники вважають подібні будівельні системи здатними створювати конструкції різного розміру й складності, корисні для астрономії, астрофізики та сфери зв'язку.