المقدمة
طُوِّر روبوت Helios في جامعة ETH Zurich على يد طلاب، وهو روبوت رباعي الأذرع مستوحى من حركة الرئيسيات، ومصمم للقيام بمهام الصيانة وحمل الشحنات في محطات فضائية مستقبلية. بُني النموذج الأولي بواسطة فريق يضم 10 طلاب جامعيين خلال فصلين دراسيين، ومن المقرر تقديمه رسميًا في 27 مايو ضمن فعالية "Fokus-Rollout" في قاعة Audimax التابعة لـ ETH Zurich. بدلًا من نسخ المشي ثنائي الساقين البشري، صُمم Helios للعمل في بيئات الجاذبية الجزئية، حيث لا توفر الأرجل والعجلات التقليدية فائدة كبيرة. يعالج الروبوت تحديًا من ناحية التكلفة: يُقدَّر أن ساعات عمل رواد الفضاء المخصصة للصيانة الروتينية تبلغ 140,000 دولار لكل رائد، ويخطط الفريق لأن يتولى Helios نحو 35% من مهام التنظيف والتدبير المنزلية من هذا النوع، ما يتيح لرواد الفضاء التركيز على البحث العلمي.
التصميم والميزات التقنية
يتميز Helios بأربع أذرع بدل التكوين التقليدي ذراعين وساقين. تؤدي المجموعة السفلية دورًا إضافيًا للأيدي، بينما تنفذ الأذرع العلوية أعمالًا أكثر دقة. يتيح هذا التصميم للروبوت أن يمسك ويسحب نفسه عبر وحدات المحطة، مع إمكانية التثبيت على الجدران في الوقت نفسه.
يستخدم الروبوت نظامًا على طريقة الأوتار، اعتمادًا على كابلات وبكرات، مع وضع المحركات قرب الكتفين. تقلل هذه البنية كتلة الأجزاء المتحركة مع تحسين المرونة والقدرة على المناورة، وهي عوامل حاسمة للعمل في بيئات عديمة الوزن ومحصورة.
يستند التصميم إلى طريقة تنقل الرئيسيات بين الأشجار؛ وهي نمط حركة حدّد الباحثون أنه أكثر كفاءة للتنقل داخل مساحة مغلقة عديمة الوزن مقارنةً بالنهج ثنائي الساقين أو الطرق المعتمدة على العجلات.
الهدف والمنطق المتعلق بالتكلفة
تتمثل الغاية على المدى الأطول في نقل مهام "التدبير المنزلي" الروتينية—التنظيف والإصلاحات وتحريك الشحنات—بعيدًا عن رواد الفضاء. من شأن هذا التحول أن يسمح لطاقم الفضاء بتخصيص وقت أكبر للأنشطة العلمية، بما في ذلك أبحاث السرطان والطباعة الحيوية للأعضاء.
يقدّر الفريق أن ساعات عمل رواد الفضاء المخصصة للصيانة الروتينية تكلف نحو 140,000 دولار لكل رائد. ومن خلال اقتراح أن تتولى الروبوتات قرابة 35% من هذه المهام المنزلية، تقدم ORBIT Robotics هذا النهج باعتباره حلًا فعّالًا من حيث التكلفة.
التطوير والعرض
تم بناء Helios وتصميمه كـ"مشروع تركيز" لطلاب ضمن فريق يضم 10 طلاب جامعيين على مدار فصلين دراسيين. سيُقدَّم الروبوت رسميًا في 27 مايو ضمن فعالية "Fokus-Rollout" التي تقيمها المؤسسة في قاعة Audimax التابعة لـ ETH Zurich.
تستند ORBIT Robotics، وهي مشروع مقرّه زيورخ ويتولى تطوير Helios، إلى قدرة الروبوت على "التسلق" عبر ممرات المحطة بطريقة شبيهة بحركة الرئيسيات، وذلك باستخدام الأيدي الإضافية للإمساك بالقضبان والجدران بينما تنفذ الأذرع العلوية المهام.
الخطط المستقبلية
في حين يُعرض Helios حاليًا كنموذج أولي جرى اختباره على الأرض، فقد تم طرحه باعتباره روبوتًا مخصصًا لإطلاق فضائي مستقبلي لإثبات قدراته في المدار.
