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Martes, 11 marzo 2014
Astronáutica

Robots espaciales equipados de propulsión magnética y con aspecto de platillo volante

Los robots SPHERES, cuyo diseño se inspiró, según se reconoce desde la NASA, en el del robot esférico flotante que en La Guerra de las Galaxias combatía contra Luke Skywalker en sesiones de entrenamiento en las que éste perfeccionaba sus técnicas de lucha con el sable láser, están diseñados para operar en ingravidez, y han sido habitantes de la Estación Espacial Internacional desde 2003. En una investigación reciente sobre propulsión magnética, se ha añadido hardware especial a algunos de ellos y ahora estos robots son más singulares si cabe porque tienen un aspecto que recuerda al de platillos volantes de película de ciencia-ficción. La impresión se refuerza más aún al verles flotando en el aire, aunque para esto último es fundamental la microgravedad.

Los SPHERES son robots con múltiples aplicaciones, y a lo largo de todos estos años se les ha utilizado para numerosas investigaciones científicas, incluyendo algunas de robótica avanzada muy notables. Hay quien les ha definido como satélites dentro de un satélite, y no han faltado historias de ciencia-ficción inspiradas en ellos. Después de todo, si hay que escoger en el argumento a un robot para que se vuelva autoconsciente, ¿qué mejor candidato que uno situado en el espacio y teóricamente a un alcance más fácil de influencias alienígenas que le doten de esa cualidad?

Los SPHERES se mueven solos por el interior de la Estación Espacial Internacional, pero no es por acción de La Fuerza de los astronautas, sino por la electricidad de pilas de tipo AA que alimentan a 6 pequeñas hélices, más comparables a ventiladores de ordenador. En la ingravidez, les basta esa pequeña fuerza propulsiva para desplazarse flotando por el aire.

Cada robot es un poliedro de 18 caras con un tamaño parecido al de un balón de fútbol. El Centro Ames de Investigación de la NASA, en Moffett Field, California, se encarga de la gestión y mantenimiento de esta fascinante flota de robots.

A la evolución de estos robots mediante mejoras periódicas, hay que añadir las transformaciones derivadas de su uso en proyectos específicos.

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Una de las transformaciones más llamativas, mencionada al principio de este artículo, responde a una investigación del Departamento de Defensa estadounidense. El proyecto SPHERES-Rings ha sido el primero en llevar a cabo una demostración de vuelo en formación de estos robots mediante electromagnetismo en microgravedad, y también de transmisión inalámbrica de electricidad en el espacio. Para el proyecto, se han instalado anillos especiales a robots SPHERES ya existentes. Con estos anillos, que les dan a los sufridos robots el aspecto de platillos volantes, y otros componentes, es posible usar bobinas electromagnéticas para permitir maniobras de cada robot con respecto a los otros situados cerca. Entre otras cosas, dos robots pueden atraerse, repelerse y rotar.

Este tipo de propulsión puede ser provechoso en una nave espacial, ya que la electricidad se puede generar mediante paneles solares sin más limitación que la vida útil de dichos paneles, mientras que si se usa combustible, el que se gaste ya no podrá reponerse en bastantes casos, y la provisión de combustible llevada al espacio suele ser muy limitada.

El software usado para controlar los nuevos anillos de los robots también es capaz de gestionar la transmisión inalámbrica de electricidad. Un sistema de esta clase podría permitir que un satélite energizase a otro sin necesidad de contacto físico. Es una característica más de una nueva forma de abordar la astronáutica, apostando por un planteamiento modular basado en vehículos pequeños y el aprovechamiento máximo de todo lo que está ya en órbita, en vez del planteamiento clásico de reemplazar a los satélites viejos por otros nuevos y completos cuando sufren una avería aunque muchos de sus otros sistemas todavía funcionen. De hecho, la Agencia de Proyectos de Investigación Avanzados de Defensa (DARPA), dependiente del Departamento de Defensa de Estados Unidos, está trabajando en el desarrollo de pequeños satélites robóticos que visitarían satélites envejecidos o incluso ya fuera de servicio, situados en órbita geosincrónica (aproximadamente a 36.000 kilómetros ó 22.000 millas de la superficie terrestre), y se aposentarían en ellos, usando en provecho propio componentes del satélite grande como por ejemplo la antena o los paneles solares. De este modo, combinando un nuevo minisatélite robótico con lo aprovechable de un gran satélite viejo, se podría obtener un satélite virtual en servicio activo, a un coste muy reducido.

Con cada nueva adición de hardware a robots SPHERES, se consiguen nuevos y prometedores avances en las capacidades de estos robots, y todo apunta a que algún día, los satélites viejos o fuera de servicio serán reparados o reabastecidos de energía en órbita. El concepto de los robots autónomos de reparación revoloteando alrededor de estructuras para reparar naves espaciales probablemente dejará de ser exclusivo de la ciencia-ficción en un futuro no muy lejano, y los robots SPHERES habrán tenido un papel importante en ello.

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