Исследователи из Японского агентства аэрокосмических исследований продемонстрировали, что компактные роботы-трансформеры способны эффективно исследовать поверхность Луны. Экспериментальный аппарат LEV-2, также известный как SORA-Q, успешно проработал на спутнике Земли более 100 минут, передав изображения и подтвердив перспективность использования целых роёв миниатюрных исследовательских машин.
Результаты миссии, опубликованные в журнале Science Robotics, стали первой убедительной демонстрацией концепции распределённых роботизированных систем для освоения Луны. В отличие от традиционных крупных роверов, рой небольших аппаратов способен обеспечить большую площадь покрытия, повышенную отказоустойчивость и более низкую стоимость миссий.
SORA-Q был доставлен на Луну в составе миссии SLIM, совершившей посадку в районе кратера Шиоли в январе 2024 года. После отделения металлическая сфера диаметром около 8 см раскрылась, превратившись в миниатюрный колёсный ровер. За время работы аппарат преодолел примерно 24 метра, выполняя навигацию практически полностью автономно.
Вес устройства составляет всего около 230 граммов. Робот был создан JAXA совместно с Sony и производителем игрушек TOMY. Конструкция вдохновлена игрушками-трансформерами: два полушария корпуса после раскрытия превращаются в колёса, вращающиеся вокруг центральной оси, где расположены камера и стабилизирующий хвостовой элемент.
Одной из главных проблем для инженеров стал лунный реголит — мелкая абразивная пыль, затрудняющая движение небольших колёсных машин. Для повышения проходимости разработчики применили необычную кинематику: ось вращения колёс была смещена относительно центра, благодаря чему при каждом обороте ровер слегка приподнимается и глубже врезается в рыхлую поверхность, улучшая сцепление.
Из-за задержек связи с Землёй аппарат получил высокий уровень автономности. Встроенная система компьютерного зрения использовала посадочный модуль SLIM как ориентир, позволяя роверу определять собственное положение без постоянных команд операторов.
Поскольку размеры SORA-Q не позволяли разместить мощный передатчик, для связи с Землёй использовался второй аппарат — прыгающий робот LEV-1. Именно через него мини-ровер передавал снимки и телеметрию. Чтобы экономить энергию и пропускную способность канала связи, аппарат самостоятельно отбирал лучшие фотографии с помощью встроенного алгоритма обработки изображений.
Всего через несколько минут после начала работы SORA-Q сделал двенадцать снимков, выбрал два наиболее ценных и отправил их на Землю. Один из них оказался особенно важным: он позволил инженерам установить, что посадочный модуль SLIM приземлился под необычным углом, из-за чего солнечные панели оказались ориентированы неправильно. Эта информация помогла специалистам оценить состояние аппарата и скорректировать дальнейшую работу миссии.
Несмотря на отдельные проблемы с потерей данных и связью, эксперимент подтвердил жизнеспособность концепции миниатюрных роботов. По мнению исследователей, такие системы смогут значительно расширить возможности автоматического исследования Луны, помогая выбирать места для будущих научных экспедиций и постоянных лунных баз.
В перспективе рои недорогих автономных роботов могут стать одним из ключевых инструментов освоения Луны, выполняя задачи, которые слишком рискованны или экономически нецелесообразны для крупных и дорогостоящих аппаратов.
Больше интересного – на медиапортале https://www.cta.ru/