Квазипилотируемая космонавтика.

Автор Ber, 23.11.2008 19:57:51

« назад - далее »

0 Пользователи и 1 гость просматривают эту тему.

Ber

Очень волнует меня одна тема, и никак не могу понять почему она так слабо развита.

Представим себе небольшого робота с двумя манипуляторам похожии на руки человека и двумя видеокамерами на ширине глаз  и обратной тактильной связью на манипуляторах.

Современные системы обработки, и передачи информации вполне могут обеспечить эффект присутствия удаленного оператора. И совсем идеального качества здесь не нужно. Пресловутая виртуальная реальность существует уже лет 30, почему же так мала активность в создании подобных систем для космоса?

Возможности огромны. Можно выполнять практически все  задачи пилотируемых полетов, плюс открываются огромные возможности по обслуживанию спутников. Роботам не нужна система жизнеобеспечения, можно работать в три смены круглосуточно. Конструкцию роботов сделать модульной для облегчения ремонта.

Вопрос в точности и гибкости манипуляторов, но на первых порах они могут быть и грубоваты что компенсируется специализированными насадками, А постепенно, по мере наработки опыта точность и сложность будут расти.

Единственная непреодолимая проблема -- скорость света, но работать удаленно с Земли можно вплоть до геостационара вполне  комфортно.
С орбиты Марса и Луны можно вести строительство стационарной базы  с минимальным риском для людей.

Где я ошибаюсь? Какие технологические препятствия лежат на этом пути?
"Too much of anything is bad, but too much good whiskey is barely enough."  Mark Twain (C)

duke

ЦитироватьГде я ошибаюсь? Какие технологические препятствия лежат на этом пути?
Единственная непреодолимая проблема -- скорость света, работать удаленно с Земли можно довольно комфортно только если робот прямо над тобой на низкой орбите. Хреново и довольно медленно - просто на низкой орбите.
Реально с орбитальной станции управлять тамошним роботом, нужно всего лишь сделать такого :) И с ногами, и с руками, и с глазами.
Несколько сложновато, если управлять с Земли, но в принципе решимо.
А при управлении с орбитальной станции особых проблем нету... Там задержки будут около 0,2 мс.
"Программиста" тоже убейте!

Ber

Задержка сигнала с Земли и с орбиты МКС до геостационарной орбиты приблизительно равны, а ноги роботу вообще не нужны потому как невесомость.

Был кстати материал на эту тему в НК:
http://www.novosti-kosmonavtiki.ru/content/numbers/248/06.shtml
Но продолжения что то не видно. Может у кого есть свежая информация?
"Too much of anything is bad, but too much good whiskey is barely enough."  Mark Twain (C)

Aquarius

Ну так ЕКА такого робота уже разработало и вроде как собирается запустить на МКС...

Идея то не новая...

duke

ЦитироватьЗадержка сигнала с Земли и с орбиты МКС до геостационарной орбиты приблизительно равны, а ноги роботу вообще не нужны потому как невесомость.
Так на геостационаре робот и не может быть.
РЯДОМ с орбитальной станцией может работать робот, управляемый с этой самой орбитальной станции. Больше, по большому счёту, никак. До изобретения связи в 50+ раз более быстрой, чем скорость света :D Тогда можно будет с земли роботом на МКС. Если в 200+ раз быстрее скорости света, то и роботом на геостационаре.
"Программиста" тоже убейте!

pkl

Но не забываем, в частности и о том, что скорость перемещения электронов в кремнии существенно меньше скорости света.
Вообще, исследовать солнечную систему автоматами - это примерно то же самое, что посылать робота вместо себя в фитнес, качаться.Зомби. Просто Зомби (с)
Многоразовость - это бяка (с) Дмитрий Инфан

Ber

Цитировать
ЦитироватьЗадержка сигнала с Земли и с орбиты МКС до геостационарной орбиты приблизительно равны, а ноги роботу вообще не нужны потому как невесомость.
Так на геостационаре робот и не может быть.
РЯДОМ с орбитальной станцией может работать робот, управляемый с этой самой орбитальной станции. Больше, по большому счёту, никак. До изобретения связи в 50+ раз более быстрой, чем скорость света :D Тогда можно будет с земли роботом на МКС. Если в 200+ раз быстрее скорости света, то и роботом на геостационаре.

Хмм... А я всегда думал что скорость света 300 000 км/сек

Геостационарная орбита 36 000 км

В том то и соль, что можно работать пока время запаздывания сигнала в пределах 0.3-0.4 сек , при сноровке и опыте думаю больше. При нынешнем быстродействии думаю 0.2 сек сожрет электроника.
"Too much of anything is bad, but too much good whiskey is barely enough."  Mark Twain (C)

duke

ЦитироватьХмм... А я всегда думал что скорость света 300 000 км/сек

Геостационарная орбита 36 000 км

В том то и соль, что можно работать пока время запаздывания сигнала в пределах 0.3-0.4 сек , при сноровке и опыте думаю больше. При нынешнем быстродействии думаю 0.2 сек сожрет электроника.
Электроника сожрёт гораздо меньше чем 0,2 милисекунды :D Думается мне вы тремя-четырьмя десятилетиями ошиблись ;)
Это учитывая приёмник и передатчик. И это не в одну сторону, а с получением и обработкой ответа. Ну, на компьютере за 5 т.р. может 0,5 мс будет, но не больше.
Нормальное время отклика это никак не 0,4 сек. Нормально - это меньше чем 10 мс. При 10 мс можно вполне нормально работать. Хорошо это меньше 1 мс - почти в реальном времени.

P.S. в мегаизвращённой форме можно и при 0,4 сек, но тогда проще робота запрограммировать чтобы он сам всё чинил, чем чинить что-либо управляемым роботом :lol: При значениях больше 100 мс на туда и обратно полностью управляемый робот никак не подходит.
"Программиста" тоже убейте!

Кенгуру

ЦитироватьПредставим себе небольшого робота с двумя манипуляторам похожии на руки человека и двумя видеокамерами на ширине глаз  и обратной тактильной связью на манипуляторах.

А причём тут космос? Что, сапёрам такое будет не нужно что-ли? А для работы на всяких ядерных, и вредных объектах? А военным? А богатым людям такие слуги с виртуальным управлением, которые ничего не могут из дома унести? А шахидам, чтобы сажать робота вместо себя в автомобиль?

Да это всем нужно!


ЦитироватьОчень волнует меня одна тема, и никак не могу понять почему она так слабо развита.

А сами сделать не хотите?
http://goo.gl/vbKbqn">Самообеспечивающаяся станция-сфера с центрифугой Будущее за независимыми от Земли станциями добывающими полезные ископаемые на астероидах http://goo.gl/KNfIuz">Материалы

duke

ЦитироватьА военным?
Вот им-то такой робот совсем не нужен.
ЦитироватьА богатым людям такие слуги с виртуальным управлением, которые ничего не могут из дома унести?
Им тоже не нужен. Им нужен не управляемый, а со своим "интеллектом".
"Программиста" тоже убейте!

Кенгуру

Цитировать
ЦитироватьА военным?
Вот им-то такой робот совсем не нужен.

Это нашим не нужен. А на западе - ещё как!


Цитировать
ЦитироватьА богатым людям такие слуги с виртуальным управлением, которые ничего не могут из дома унести?
Им тоже не нужен. Им нужен не управляемый, а со своим "интеллектом".

Вот как только его изобретут - так сразу и обсудим. Надо исходить из того, что реально можно сделать.
http://goo.gl/vbKbqn">Самообеспечивающаяся станция-сфера с центрифугой Будущее за независимыми от Земли станциями добывающими полезные ископаемые на астероидах http://goo.gl/KNfIuz">Материалы

duke

ЦитироватьЭто нашим не нужен. А на западе - ещё как!
Управляемые - нужны, но конкретно такой - вряд ли.
"Программиста" тоже убейте!

Not

ЦитироватьПредставим себе небольшого робота с двумя манипуляторам похожии на руки человека и двумя видеокамерами на ширине глаз  и обратной тактильной связью на манипуляторах.
Не только представили, но уже и сделали :D

http://www.oceaneering.com/spacesystems.asp?id=1281


Кенгуру

Цитировать
ЦитироватьЭто нашим не нужен. А на западе - ещё как!
Управляемые - нужны, но конкретно такой - вряд ли.

Вы сами можете сделать какого-нибудь робота? Хотя бы руку с двумя пальцами?
http://goo.gl/vbKbqn">Самообеспечивающаяся станция-сфера с центрифугой Будущее за независимыми от Земли станциями добывающими полезные ископаемые на астероидах http://goo.gl/KNfIuz">Материалы

avp

ЦитироватьСовременные системы обработки, и передачи информации вполне могут обеспечить эффект присутствия удаленного оператора.
Не могут.
ЦитироватьИ совсем идеального качества здесь не нужно.
Нужно.

Димитър

ЦитироватьА я всегда думал что скорость света 300 000 км/сек
В том то и соль, что можно работать пока время запаздывания сигнала в пределах 0.3-0.4 сек , при сноровке и опыте думаю больше.
Полностью согласен!
Надо сравнивать не с время отклика электроники, а со скорости человеческой реакции - а она никак не выше 0.1 - 0.2 сек.
До ГСО с наземным управлением никаких проблем не должно быть!

Цитировать... можно и при 0,4 сек, но тогда проще робота запрограммировать чтобы он сам всё чинил, чем чинить что-либо управляемым роботом.
Наверняка, когда-нибудь так и будет. Но сначала нужны много лет и денег на создание программного обеспечения .... и много, много практического опыта работы управляемого робота.  :)

Димитър

Цитироватьуже и сделали :D  
Сайт Робонавта:
http://robonaut.jsc.nasa.gov/

О нем писали еще в 2002 году на Мембране, но с тех пор ничего нового не слышно ...  :(
Разве что в 2006 г. провели тесты в пустыне.
А в космос когда запустят?

а вот и управление:

Ber

На мой взгляд, американцы строят даже слишком сложную модель, на первых порах три пальца вполне бы хватило, полная антропоморфность,  излишне удорожает систему.  И размеры тоже можно сделать процентов 70 от размеров человеческой руки, легче, дешевле и энергии меньше будет расходовать.  Человеческая психика очень гибкий инструмент, оператор сможет освоить работу с трехпалой рукой за несколько сеансов тренировки.

По поводу скорости электроники. У меня дома есть и эфирное и спутниковое ТВ, так вот разница во времени при вещании одного и того же канала больше секунды.  Я думаю 100 миллисекунд, с учетом компрессии видео в мпег  это оптимистичный вариант.
"Too much of anything is bad, but too much good whiskey is barely enough."  Mark Twain (C)

Димитър

Цитироватьразмеры тоже можно сделать процентов 70 от размеров человеческой руки, легче, дешевле и энергии меньше будет расходовать.

Нет! Все инструменты спроектированы для человеческой руки и если размер руки будет другой, могут не подойти.
Кстати, человеческие руки тоже не одинаковы - вот и возникают иногда проблемы!
ИМХО - надо искать оптимальный размер "среднего человека", и не только для рук.

Ber

Цитировать
Цитироватьразмеры тоже можно сделать процентов 70 от размеров человеческой руки, легче, дешевле и энергии меньше будет расходовать.

Нет! Все инструменты спроектированы для человеческой руки и если размер руки будет другой, могут не подойти.
Кстати, человеческие руки тоже не одинаковы - вот и возникают иногда проблемы!
ИМХО - надо искать оптимальный размер "среднего человека", и не только для рук.

Если использовать имеющийся инструмент то, да. Но можно сделать набор насадок специально.

Хотя это уже частности, можно и так и так.
"Too much of anything is bad, but too much good whiskey is barely enough."  Mark Twain (C)