Robotics là một lĩnh vực công nghệ chuyên nghiên cứu về các sản phẩm robot. Trong đó, các sản phẩm Robot là những cỗ máy có thể được sử dụng để thực hiện các công việc thay thế cho con người. Vì thế mà nó được ứng dụng rất nhiều trong các nghiên cứu của NASA hiện nay.
Bài viết sau đây sẽ cùng nhau tìm hiểu xem NASA sử dụng các Robots thế nào và ứng dụng của Robotics đã giúp họ ra sao nhé.
NASA sử dụng các robot như thế nào?
NASA sử dụng robot theo nhiều cách khác nhau, dựa trên mỗi nghiên cứu khác nhau sẽ sử dụng các loại robots khác nhau. Chẳng hạn, Cánh tay robot trên một con tàu vũ trụ có thể di chuyển các vật thể lớn trong không gian. Hay Robots tàu vũ trụ được thiết kế có thể đến thăm những không gian khác trong vũ trụ. Robot Máy bay được điều khiển tự động mà không cần người lái trên tàu.
Hiện nay, NASA đang nghiên cứu ra các loại robot mới và cải tiến hơn, nhanh hơn và thông minh hơn. Những sản phẩm này có thể làm việc hiệu quả hơn, giúp họ có thể đẩy nhanh tiến trình nghiên cứu và khám phá vũ trụ tại NASA.
Robotics được ứng dụng rất rộng rãi trong du hành không gian và nghiên cứu vũ trụ của NASA. Không những thế mà NASA còn chế tạo ra máy bay tự động không người lái giúp ích cho việc nghiên cứu hơn rất nhiều.
Robotic Arms là gì?
NASA sử dụng robot cánh tay cơ học để có thể di chuyển các vật thể có khối lượng lớn trong không gian. Robots cánh tay nổi tiếng có thể kể đến là “Canadianarm” trên tàu con thoi thuộc trạm vũ trụ quốc tế. Qua đó mà Canadaarm được sử dụng để làm rất nhiều việc. Hơn hết, Robots này có thể phóng hoặc thu hồi các vệ tinh ngoài không gian.
Các phi hành gia đã sử dụng nó để thu hồi Kính viễn vọng Không gian Hubble mỗi khi Hubble bị trục trặc và cần sửa chữa. Canadaarm của tàu con thoi kết hợp với trạm vũ trụ để làm việc cùng nhau giúp xây dựng và cải tiến nơi này trở nên tốt hơn, tiện nghi hơn.
Qua đó mà Robots cánh tay cơ học này đã cải tiến thêm một số bộ phận mới cho trạm vũ trụ. Nó cũng được dùng để di chuyển các phi hành gia khi họ du hành ngoài không gian. Những Robot của trạm vũ trụ này có thể di chuyển đến các khoang khác nhau của trạm. Nó di chuyển dọc theo bên ngoài nhà ga giống như những chú giun bò trên đất.
Ngoài Canadaarm thì còn có một robot tên là Dextre, làm những công việc nhỏ hơn. Đây là loại robot cần sự điều khiển của con người. Vì thế mà các phi hành gia cầ sử dụng bộ điều khiển để nó có thể làm phần việc của mình.
Xem thêm: [Giáo án STEM môn Vật lý] Cánh tay điều khiển hỗ trợ thám hiểm / cứu hộ đáy biển
Ứng dụng Robotics để khám phá không gian vũ trụ
Điều quan trọng nhất đó là NASA sử dụng các sản phẩm của Robotics để khám phá không gian vũ trụ. Cụ thể hơn là họ sản xuất các tàu vũ trụ Robot để khám phá các thế giới khác ngoài vũ trụ, quan sát chuyển động của các hành tinh trong hệ mặt trời và xây dựng bản đồ hệ thống sao của thiên hà. Hay thậm chí là du hành lên mặt trăng và sao hỏa để nghiên cứu.
Các loại Robot dùng trong việc này bao gồm tàu quỹ đạo, tàu thám hiểm và tàu vệ tinh quan sát các hành tinh. Hai cái tên nổi bật nhất của các sản phẩm Robot này đó chính là Mars rovers Spirit và Opportunity. Đây là 2 vệ tinh dùng để quan sát các hành tinh từ xa, thường sẽ bay quanh những hành tinh nhằm theo dõi và quan sát những hoạt động trên hành tinh đó.
Tàu vũ trụ Cassini là loại robot dùng để nghiên cứu và khám phá các hành tinh trong Thái dương hệ. Chuyên được dùng để nghiên cứu Mặt trăng, sao Thổ và vành đai quanh hành tinh này. Trong khi đó, Tàu vũ trụ Voyager và Pioneer hiện đang du hành xa hơn, ngoài hệ mặt trời của chúng ta.
Để điều khiển các robots này NASA đã gửi tin nhắn bằng sóng điện từ và các tàu vũ trụ sử dụng các ăng-ten thu sóng để nhận tín hiệu và thực hiện theo như yêu cầu được giao.
Ứng dụng Robotics để sản xuất máy bay không người lái
Ngoài ứng dụng lĩnh vực Robotics để nghiên cứu và khám phá vũ trụ thì NASA còn ứng dụng nó trong việc nghiên cứu máy bay không người lái. Một số thành phẩm đã ra đời và bay thông qua việc được con người điều khiển từ xa.
Còn những loại Robot tân tiến hơn thì có thể bay một cách tự động thông qua việc được lập trình sẵn lộ trình bay. Thông qua công trình nghiên cứu này mà máy bay không người lái sẽ đem lại rất nhiều lợi ích cho con người, đặc biệt là trong nghiên cứu khoa học hiện nay. Họ có thể nghiên cứu và khám phá những nơi nguy hiểm, đảm bảo an toàn cho người cũng như tạo điều kiện cho việc nghiên cứu trở nên dễ dàng hơn.
Ví dụ, máy bay không người lái có thể được sử dụng để chụp ảnh miệng núi lửa đang phun trào. Hiện nay, NASA đang đẩy mạnh các nghiên cứu hơn và thử những ý tưởng mới cho sản phẩm Robotics máy bay không người lái này. Những chiếc máy bay này có thể bay trong thời gian dài mà không cần hạ cánh. Chúng cũng có thể được thiết kế nhỏ hơn so với một chiếc máy bay có phi công lái, giúp tiết kiệm diện tích cũng như tiết kiệm nguyên vật liệu hơn.
Ứng dụng của Robot đối với các phi hành gia NASA
NASA đang phát triển các loại robots mới để giúp cho các phi hành gia du hành ngoài không gian. Một trong những nghiên cứu này được gọi là Robonaut. Qua đó mà Robot Robonaut trông giống như phần trên cơ thể của một người. Có ngực, đầu và cánh tay.
Quan trọng hơn là Robonaut có thể hoạt động bên ngoài tàu vũ trụ mà không cần đồ bảo hộ như con người. Nó có thể hoạt động như một phi hành gia thứ thiệt ngoài không gian. Phần dưới của Robonaut có bánh xe giúp di chuyển dễ dàng trên thân tàu ngoài không gian. Hơn hết, có được Robonaut, các phi hành gia có thể dễ dàng hơn khi du hành trên mặt trăng hay sao Hỏa.
Một ý tưởng robot khác được gọi là SPHERES. Là những con robot nhỏ có hình dạng như những quả bóng đá. SPHERES đang được sử dụng trên trạm vũ trụ với mục đích kiểm tra xem tình trạng vận hành và hoạt động của tàu vũ trụ. Ngoài ra, trường hợp các phi hành gia gặp sự cố thì SPHERES sẽ được triệu tập để hỗ trợ.
Các nghiên cứu về Robotics của NASA vẫn đang nghiên cứu mở rộng hơn như các cải tiến Robot cánh tay cơ học, robot chuyên sử dụng để cứu trợ trong các trường hợp khẩn cấp. Nổi bật nhất là khi một phi hành gia bị thương nặng ngoài vũ trụ, một bác sĩ tại Trái đất có thể điều khiển các cánh tay Robot ngoài không gian để tiến hành phẫu thuật ngay trên tàu không gian.
Hơn nữa, Robot cũng có thể được sử dụng để kiểm tra các khu vực mới phục vụ cho việc nghiên cứu và khám phá mức độ nguy hiểm. Các robot thám hiểm còn có thể chụp ảnh và đo đạc địa hình. Điều này giúp các nhà khoa học và kỹ sư có thể lập kế hoạch thám hiểm và khám phá được tốt hơn.
Robot thám hiểm còn có thể được sử dụng để kiểm tra các mức độ nguy hiểm và thiết lập một lộ trình sao cho an toàn nhất để con người có thể tự mình vào khám phá. Điều này giúp các phi hành gia được được đảm bảo an toàn và làm việc nhanh chóng hơn.
Có thể thấy, Robotics là một lĩnh vực được ứng dụng rất nhiều trong khoa học không gian và vũ trụ của NASA. Nhờ có những phát minh Robots thông minh mà NASA có được những điều kiện vô cùng thuận lợi trong nghiên cứu, khám phá ra nhiều điều mới mẻ ngoài vũ trụ, phục vụ cho việc phát triển của Trái Đất và nhân loại trong tương lai.
