: فضانوردان چینی، کاهو، گوجه گیلاسی و سایر سبزیجات را در فضا کاشتند. این تنها ابتکار چینی‌ها در فضا نیست. مهندسان چینی یک سکوی جمع‌آوری داده‌های پویا برای ثبت حرکت بازوی انسان حین کار مونتاژ و سرهم‌بندی ساخته‌اند که می‌تواند به روبات‌ها در سرهم‌بندی ماهواره‌ها کمک کند. در ادامه گزارشی از ابتکارات چینی‌ها در فضا را به نقل از اسپیس و آی‌ای می‌خوانید. ترجمه این گزارش‌ها به همت خبرگزاری ایسنا انجام شده است.
کشت کاهو، گوجه گیلاسی و پیازچه در ایستگاه فضایی چین
پایگاه اسپیس خبر داده است، فضانوردان چینی مأموریت شنژو۱۶ (Shenzhou ۱۶) در ایستگاه فضایی تیانگونگ (Tiangong) به عنوان بخشی از برنامه‌های اکتشافی اعماق فضا، در مدار زمین سبزیجات کاشتند.
فرمانده این مأموریت جینگ هایپنگ (Jing Haipeng) و فضانوردان تازه‌کار ژو یانگژو (Zhu Yangzhu) و گوی هایچائو (Gui Haichao) از اواخر ماه می‌در ایستگاه فضایی تیانگونگ سکونت داشتند و به تازگی پس از سپردن کنترل این ایستگاه به فضانوردان مأموریت جدید شنژو۱۷ به زمین بازگشته‌اند. جینگ و همراهانش وقت خود را صرف پرورش سبزیجات با استفاده از دو مجموعه تجهیزات تخصصی در فضا کردند. اولین عملیات آن‌ها در ماه ژوئن آغاز شد و چهار دسته کاهو از آن برداشت شد. دومین مورد در ماه آگوست برای کشت گوجه گیلاسی و پیازچه انجام شد.
مرکز تحقیقات و آموزش فضانوردان چین نیز نمونه‌هایی را روی زمین توسعه داده است که به محققان اجازه می‌دهد نتایج را باهم مقایسه و تفاوت نحوه رشد گیاهان در فضا و روی زمین با دقت بیشتری تجزیه و تحلیل کنند. به گفته محققان، این بخشی از یک برنامه بلندمدت برای کمک به اکتشاف در اعماق فضاست.
یانگ رنز (Yang Renze)، محققی از مرکز تحقیقات و آموزش فضانوردان چین می‌گوید: دستگاه کشت سبزیجات، بخش کلیدی از کل سیستم کنترل محیطی و پشتیبانی از حیات [ECLSS]است و در فضا برای تأیید فناوری‌های مربوط استفاده می‌شود. در آینده، ما روی کشت سریع و در مقیاس بزرگ تمرکز خواهیم کرد. یانگ می‌گوید: این سیستم را می‌توان در زمینه اکتشافات اعماق فضا از جمله مأموریت‌های فرود فضانوردان روی ماه و مریخ به کار برد.
به عنوان بخش کلیدی سیستم کنترل محیطی و پشتیبانی از حیات، گیاهان رشدیافته می‌توانند دی‌اکسیدکربن موجود در هوا را برای تولید اکسیژن با فتوسنتز جذب و سپس با تعرق آب را بازسازی و تصفیه کنند.
روبات‌های چینی می‌توانند در فضا ماهواره مونتاژ کنند
به نقل از آی‌ای، گروهی از پژوهشگران مؤسسه فناوری پکن روش جدیدی را برای کنترل روبات‌هایی که می‌توانند ماهواره‌ها را در فضا سرهم‌بندی کنند، ابداع کرده‌اند. این تکنیک از بازوی انسان الهام گرفته است که می‌تواند توانایی آن را برای انجام کار‌های مختلف با دقت ثبت و تنظیم کند.
عملیات‌های فضایی نیازمند روبات‌ها برای تعامل با اشیا در محیط‌های پیچیده و پویا هستند. با این حال، روش‌های سنتی کنترل روبات‌ها محدودیت‌هایی در انطباق با موقعیت‌های متنوع و نامطمئن دارند و مستعد لغزش هستند که می‌تواند باعث خرابی سرهم‌بندی شود.
پژوهشگران برای غلبه بر این چالش‌ها یک روش کنترل پذیرش متغیر شبیه انسان را بر اساس ویژگی‌های تعدیل متغیر بازوی انسان پیشنهاد کردند.
تعدیل، فرایند کاهش دامنه نوسانات یا ارتعاشات با اتلاف انرژی است و برای جلوگیری از آسیب‌رساندن نیروی تماس بیش از حد به اجسام هنگام سرهم‌بندی ضروری است.
بازوی انسان می‌تواند به شکل انعطاف‌پذیر خود را تعدیل و تنظیم کند تا وظایف مختلف را به صورت ایمن و پایدار انجام دهد. به عنوان مثال، هنگام نگه‌داشتن یک چیز شکننده، بازوی انسان برای جلوگیری از شکستن آن، آن را مدیریت می‌کند، در حالی که هنگام هل دادن یک جسم سنگین، فشار زیاد و البته مناسب را برای اعمال نیروی بیشتر وارد می‌کند.
پژوهشگران این ویژگی را با طراحی یک کنترل‌کننده ورودی متغیر برای روبات‌ها تقلید کردند که می‌تواند سیستم تعدیل و تنظیم آن‌ها را با توجه به شرایط تماس و الزامات سرهم‌بندی تغییر دهد. این کنترل‌کننده همچنین می‌تواند اختلالات خارجی و عدم‌قطعیت‌های محیطی را جبران کند.
پژوهشگران برای آزمایش روش خود، یک سکوی جمع‌آوری داده‌های پویا ساختند تا حرکت بازوی انسان را حین کار سرهم‌بندی ثبت کند. آن‌ها از یک حسگر نیرو موسوم به ATI omega۱۶۰، ۶D برای اندازه‌گیری نیروی تماس بین دست انسان و قطعات مونتاژ و یک سیستم ضبط حرکت به نام Stereolabs ZED برای به دست آوردن سرعت انتهایی بازوی انسان استفاده و سپس این داده‌ها را تجزیه و تحلیل کردند و ویژگی‌های دینامیکی اجزای انسانی و همچنین سه الگوی تماس برای مونتاژ ماهواره را به این صورت خلاصه کردند: تماس کششی، تماس ضربه‌ای و تماس پایدار.
پژوهشگران سپس روش خود را برای دستکاری روباتی که می‌تواند اجزای ماهواره را در فضا سرهم‌بندی کند، به کار بردند. آن‌ها شبیه‌سازی‌ها و آزمایش‌هایی را برای ارزیابی عملکرد روش خود در سناریو‌های مختلف انجام دادند و آن را با سایر روش‌های کنترل انطباق مقایسه کردند و دریافتند رویکردشان می‌تواند به طور مؤثر ایمنی، استحکام و سازگاری مونتاژ فضایی یک روبات را بهبود بخشد.
پژوهشگران همچنین روش خود را از طریق یک سکوی آزمایشی زمینی که مونتاژ ماهواره‌های فضایی را شبیه‌سازی می‌کرد، تأیید کردند. سکوی روباتیک آن‌ها می‌تواند نیرو‌ها و گشتاور‌ها را در انتهای بازوی روباتیک در جهت‌های X، Y و Z اندازه‌گیری کند. آن‌ها این کنترل‌کننده را در آزمایش مونتاژ ماهواره از سوی روبات استفاده و با موفقیت کارایی روش خود را تأیید کردند.
توسعه استراتژی‌های کنترلی که رفتار‌های انسان‌مانند را تقلید می‌کنند، می‌تواند سازگاری، دقت و کنترل‌پذیری روبات‌هایی را که وظایف مونتاژ و نگهداری را در فضا انجام می‌دهند، به طور قابل‌توجهی افزایش دهد، با وجود این تحقیقات بیشتری لازم است تا روبات‌ها بتوانند وظایف مونتاژ انعطاف‌پذیری را انجام دهند، با کار‌هایی که از سوی انسان انجام می‌شود، مقایسه شود، علاوه بر این نیاز به روبات‌های بادوام و قابل اعتمادی وجود دارد که بتوانند در محیط‌های سخت فضایی مقاومت کنند.
به گفته ژیهونگ جیانگ، استاد دانشگاه فناوری پکن پیشرفت‌ها در استراتژی‌های کنترلی انسان‌نما پیامد‌های مهمی برای آینده اکتشاف و توسعه فضا، بهبود بیشتر کارایی، ایمنی و قابلیت اطمینان مأموریت‌های فضایی دارد.