GMV prova un rover lunar amb velocitats mai assolides

Durant la primera quinzena de juliol, la multinacional tecnològica GMV està duent a terme unes proves de camp en el marc de RAPID (Robust and -Semi- Autonomous Platform for increased Distances), projecte de robòtica espacial de l’Agència Espacial Europea (ESA). Les proves preliminars s’estan desenvolupant en camp obert a la localitat de Colmenar Viejo (Madrid).

Amb més de 3.000 empleats arreu del món i presència a Catalunya, GMV desenvolupa, entre molts d’altres, sistemes i tecnologia per a aplicacions espacials. Un d’aquests sistemes són sistemes robòtics per a exploració planetària (Lluna o Mart), així com tots els elements involucrats (mobilitat, sistemes d’orientació/navegació, sistemes de planificació de rutes a través de paratges més o menys agrestos o sistemes capaços de desenvolupar les seves funcions de manera completament autònoma.

La robòtica espacial ha estat identificada pels principals actors espacials europeus i mundials com una tecnologia clau per al futur del sector. Tant l’Agència Europea de l’Espai (ESA) com la Comissió Europea (CE) estan finançant múltiples desenvolupaments relacionats amb tecnologies de robòtica espacial, gràcies també al seu possible reús en entorns terrestres complexos, com ara salvament, mines, centrals nuclears, etc.

En aquest context, i dins del projecte RAPID liderat per GMV per a l´ESA, GMV està actualment dissenyant i desenvolupant una plataforma robòtica d’última generació, un rover autònom capaç de travessar àrees lunars de manera segura a una velocitat mitjana d’1,1 m/s, una velocitat mai assolida a la superfície d’un planeta llunyà per un robot autònom, utilitzant un sistema de guiatge, navegació i control (GNC) basat en navegació visual, és a dir, en imatges generades/adquirides per càmeres instal·lades al rover.

La Lluna ha estat i és el pròxim pas en l’exploració humana. L’aigua, així com altres materials volàtils i lunars, com per exemple regolites, metalls o elements de terres rares (REE), presenten recursos potencials que poden donar suport a l’exploració humana i robòtica de manera sostenible a la Lluna, el Sistema Solar i més enllà. Els pols lunars són particularment interessants per a l’exploració, però representen un entorn molt dur, amb temperatures molt baixes (per sota de 30K/-243 Celsius) i condicions d’il·luminació molt difícils.

En una primera tasca del projecte es van definir les característiques del terreny per a la missió, incloses les distàncies transversals planificades, el tipus d’obstacles, així com els requisits funcionals dels components, els seus requisits operatius i de prova.

Posteriorment, GMV va dissenyar la plataforma mòbil RAPID capaç de complir els requisits proposats, en particular, la velocitat. Per a això, es va fer necessari una millora de tots els subsistemes involucrats: suspensió, característiques de les rodes, motors, sistema de potència, així com l’execució de diverses simulacions de la interacció del rover amb el terra per garantir que aquest no perdés el contacte amb el terra, patinés o bolqués durant les travessies.

A part, GMV ha desenvolupat un subsistema semiautònom de guiatge, navegació i control (GNC), amb el principal objectiu d’assolir la conducció contínua, és a dir, anar més enllà de l’estat actual de la tècnica (stop-and-go), i així evitar parades durant les travessies. L’objectiu principal d’aquesta tasca ha estat garantir que el GNC pugui conduir el rover a la velocitat requerida, i permetre que el cicle de control es realitzi molt més ràpid que en els rovers tradicionals. El projecte inclou un centre de control, amb el qual es pugui comandar el rover utilitzant diferents nivells d’autonomia: des de la teleoperació fins a l’enviament de comandaments autònoms (per exemple, anar a un punt donat de manera autònoma).

Actualment, GMV està executant les proves d’integració, preliminars i de camp amb el demostrador en camp obert, i recopila els paràmetres de rendiment i els resultats de les proves. Roques amb cert tipus de minerals, orografies particulars, restes d’humitat, empremtes d’antics torrents, etc. són els objectius de cerca d’aquestes proves i el que li permetrà entrenar-se per a futures missions d’exploració planetària.

Les primeres proves de RAPID estan tenint lloc a la Dehesa de Navalvillar, Colmenar Viejo (Madrid), previ respecte de totes les indicacions rebudes per fer un correcte ús i minimitzar l’impacte a la devesa, un dels entorns naturals més apreciats pels veïns de la Serra de Madrid per fer aquestes proves preliminars (dry run). 

A partir del dia 17 de juliol, la plataforma robòtica RAPID es provarà a Navarra, concretament a Cabanillas, on les condicions orogràfiques són similars als paisatges que trobaria el rover en regions de la Lluna o Mart.

A més del projecte RAPID, GMV és líder d’altres projectes de robòtica espacial en el marc de l’ESA, com l’European Moon Rover System, o de la Comissió Europea (PERASPERA): desenvolupament del sistema operatiu per al control de robots espacials (projecte ESROCOS) o del sistema d’autonomia o intel·ligència artificial (projecte ERGO).