image

Начальник отделения пилотируемых программ института Роскосмоса Олег Сапрыкин предложил использовать для работы на поверхности Луны роботов-аватаров, которые будут управляться удалённо человеком с Земли или из космоса.

Управление таким роботом должно происходить посредством экзоскелета с обратно связью. Облачаясь в экзоскелет, человек «фактически как бы погружается в тело этого аватара», пояснил Сапрыкин на пресс-конференции, посвященной пилотируемой космической экспедиции на Марс.

«Используя такого робота, можно, я бы даже сказал не виртуально, а практически реально, путешествовать в солнечной системе. Прежде всего, на Луне это интересно его использовать, потому что… Что такое управление этим роботом на Луне? Фактически при тех задержках, которые сейчас есть с Луной — это порядка 4 секунд – это можно использовать копирующий режим. В режиме реального времени человек будет работать с этим роботом», — пояснил он.

Эксперименты в области освоения космоса при помощи хептики (технологии управления удалёнными роботами, оснащёнными датчиками обратной связи) уже активно проводятся. В сентябре европейский космонавт из Дании Андреас Могенсен, доставленный незадолго до того на МКС ракетой «Союз», проводил эксперимент «Interact», управляя роботом-вездеходом с обратной связью. При этом робот, оснащённый манипуляторами, в ангаре технического центра ESTEC (Европейский центр космических исследований и технологий), находящемся Нидерландах.

В 2013 году НПО «Андроидная техника» представила образец человекоподобного робота SAR-401, предназначенного для работы в открытом космосе. По задумке, роботом должны управлять космонавты, находящиеся внутри модуля космической станции. Робот также работает по принципу аватара – им управляет человек, одетый в специальный костюм. Кроме России, пока космическими роботами занимаются только США, Япония и Германия.

image



На текущий момент программа «Роскосмоса» по освоению Луны включает в себя постройку наземного прототипа лунной базы к 2020 году, автономный полёт на Луну к 2025 году, а пилотируемый – к 2029-му. Пока что на сайте РКК «Энергия» идёт голосование за название для будущего пилотируемого транспортного корабля. Со значительным отрывом в конкурсе
лидирует
имя «Гагарин».

Комментарии (39)


  1. sba
    13.12.2015 21:57
    +12

    Фактически при тех задержках, которые сейчас есть с Луной — это порядка 4 секунд – это можно использовать копирующий режим. В режиме реального времени человек будет работать с этим роботом», — пояснил он.
    Для начала пускай поиграет в танки с в двое меньшим пингом а там посмотрим…


  1. bak
    13.12.2015 22:11
    +4

    Операторов можно оставлять на орбите, а на планету спускать роботов. И пинг нормальный и нет необходимости тащить топливо на обратный старт.


    1. voyager-1
      13.12.2015 22:33
      +1

      А операторы и роботы у вас «за бесплатно» в нужных местах оказываются? На поверхности Луны — хоть какая-то гравитация есть, а в космосе — её не будет в принципе, экипажи придётся намного чаще отправлять, ибо невесомость плохо влияет на кости/мышцы. Это не считая того, что сейчас роботы весят примерно как люди, а обслуживания требуют — ещё чаще, чем экипажи надо менять. И управлять этими роботами — они смогут меньше 40% времени, ибо им придётся на орбите находиться.


      1. cyber_genius
        14.12.2015 16:03

        Ну если уж до роботов-аватаров дойдут, то станцию с искусственной гравитацией уж додумаются создать как-нибудь


        1. VGTGroup
          14.12.2015 20:58
          +2

          Создать робота который «копирует» движения не большая проблема. Особенно если скопируют только руки которые будут находиться на платформе.
          А с гравитацией, как быть? Есть только пример как сделать небольшую гравитацию большим бубликом иные варианты знаете?


          1. cyber_genius
            15.12.2015 17:02

            а что плохого в бублике?) Мне вот даже нравится вид кораблей с бубликом


            1. VGTGroup
              15.12.2015 17:41

              Размер и невозможность «садиться» на поверхность. Бублик должен быть хотя бы метров 50-70 в диаметре.


      1. VIK52
        14.12.2015 18:25

        Год в невесомости — вполне безопасно, если тренироваться каждый день


        1. voyager-1
          14.12.2015 19:15

          Да можно и полтора — вопрос лишь в смысле такого решения. На поверхности «халявные» гравитация и грунт, под которым можно укрыться от солнечных вспышек. Для орбиты Луны надо будет делать станцию со стенками толще МКС (радиация в 2 раза выше), а о станции с искусственной гравитацией можете сразу забыть — это по цене выйдет как вся МКС с программой «Аполлон» в придачу.

          Вся польза от того, что человека не надо будет спускать непосредственно на Луну — улетучивается ещё до первых полётов, постройкой станции и выводом её на орбиту Луны. Да и добывать там в данный момент нечего — гелий-3 на ближайшие 25-50 лет никому не нужен будет, для других материалов — надо в начале исследования провести, хотя бы на уровне Индии. А у нас пока — одни презентации да высказывания таких вот «специалистов», которые Луну осваивать видимо вслепую собираются. Зато — новомодное слово — «аватар», а выйдет сейчас новая серия «звёздных войн» — будут видимо их «клонами» называть.


          1. rPman
            14.12.2015 20:02

            По поводу искусственной гравитации, не согласен что это заметно дорого, я бы ценник на 2-3 умножил, не больше.
            Вращающаяся конструкция из двух блоков, соединенных длинным подвесом (сотни метров), вращение может немного помешать различным маневрам но не прямолинейному движению, а так же усложнит немного использование блоков станции, так как перемещение между ними будет неудобным.

            p.s. я все равно считаю что людям в космосе даже ближнем делать абсолютно нечего и по необходимости все решается автоматизацией


          1. VIK52
            14.12.2015 20:06
            +1

            А я про искусственную гравитацию и не вспоминал. Собственно, мое имхо — луноходы на полюсах, управляемые с Земли. Дело проверенное


      1. VIK52
        14.12.2015 20:04

        Это не считая того, что сейчас роботы весят примерно как люди, а обслуживания требуют — ещё чаще, чем экипажи надо менять.
        — не всегда. Вот марсоходы, например


        1. voyager-1
          14.12.2015 20:38

          Я самый «благоприятный» вариант брал — скажем ASIMO, если с марсоходами сравнивать — то картина совсем удручающая будет. При этом это по сути — ездящая дрель+лазер+прибор для определения состава проб. Чтобы сделать из этой платформы «горнодобытчика» — придётся массу как минимум удвоить. Тут человек в скафандре и с LRV будет легче в разы.

          А я про искусственную гравитацию и не вспоминал. Собственно, мое имхо — луноходы на полюсах, управляемые с Земли. Дело проверенное
          Согласен, ими можно спокойно с Земли управлять, и брать пробы грунта/добывать руду/ещё чего-нибудь делать. А вот «аватары» — это чистейшей воды фикция, ими даже в упор не ходят, максимум — захват движения, чтобы проанализировать ходьбу человека, и по ней построить программу управления.


    1. faiwer
      13.12.2015 22:35
      +1

      Если я правильно понимаю, то доступ будет не постоянный. Астронавт всё время будет улетать по другую сторону Луны. Так что ещё спутники потребуются, для ретрансляции :)


  1. dcoder_mm
    13.12.2015 22:17
    +8

    посредством экзоскелета с обратно связью

    порядка 4 секунд – это можно использовать копирующий режим. В режиме реального времени человек будет работать с этим роботом

    Представил. Смеялся.


    1. Mulin
      14.12.2015 00:15
      -5

      Может вы и представили, но, уверен, там провели эксперимент. Тем более принципиальной сложности в его проведении нету.


      1. dcoder_mm
        14.12.2015 09:09
        +1

        [Это исключительно мое мнение, но] если бы они эксперимент проводили, то речь и пересказ от журналистов были бы именно о нем, а не о том что «а используя такого робота можно было-бы...». А пока это просто кто-то сказал что-то красивое без какой либо конкретики.


      1. whex
        14.12.2015 10:36
        +3

        Вот эксперимент — прошу, наслаждайтесь. Под спойлером — видео с youtube.

        living with lag (oculus rift)


        1. Mad__Max
          14.12.2015 23:42
          +1

          Там в субтитрах есть — регулируемая от 1/3 секунды до 3 секунд.


        1. Mulin
          14.12.2015 23:42

          Вы серьезно сравниваете теннис, где от реакции зависит буквально все, с управлением лунным роботом?


          1. whex
            15.12.2015 09:05
            +2

            Начнём с того, что я не сравнивал теннис и управление аватаром, а привёл наглядный эксперимент, в котором наглядно показаны трудности реакции на окружающее при задержке зрительного сигнала.

            Но если поговорить о шкуре неубитого медведя — то:

            • Во-первых, управление аватаром посредством экзоскелета может быть оправдано только в случае антропоморфной формы аватара. В иных случаях гораздо практичнее и надёжнее программирование аппарата, как в случае curiosity.
            • Во-вторых, в статье говорится об обратной связи — и эксперимент наглядно показывает результат задержек получения информации, тогда как в случае с «аватаром» будет ещё и задержка в исполнении команд.
            • И в третьих, немаловажный момент — если представить, сколько будет стоить такой аватар (разработка + изготовление + доставка + обеспечение работоспособности на протяжении срока эксплуатации), то в данном случае реакция будет весьма важна реакция. Ценой ошибки будут немалые горы денег, воткнувшиеся головой в реголит.

            Так что если сравнивать теннис и управление таким «аватаром» — то теннис мне кажется меньшей проблемой.
            Приблизительно о том же говорит чуть ниже voyager-1


            1. Mulin
              15.12.2015 14:10
              -1

              1 SAR-401 и есть антропоморфный аватар.
              2 Вы привели эксперимент с теннисом, а не с SAR-401 с заданной задержкой и задачами которые он должен решать.
              3 Это на уровне размышлений дилетантов. В любом деле всегда есть риск и заранее отрицать сей вариант, основываясь лишь на размышлениях неспециалистов… Вообщем это пустая демагогия.

              В отличии от начальника отделения пилотируемых программ института Роскосмоса, мы здесь рассуждаем, основываясь на чем? На каком опыте? Вот в том то и весь вопрос, что теннис вам «кажется» меньшей проблемой, а там сидят специалисты которые знают о проблемах.


              1. dcoder_mm
                15.12.2015 23:06
                +2

                1 SAR-401 и есть антропоморфный аватар.

                Если я правильно понял, это только верхняя половина и ходить он не может, потому что без ног ходить сложно.

                2 Вы привели эксперимент с теннисом,

                Если посмотреть видео хотя бы до середины, видно что там не только теннис


                1. Mulin
                  15.12.2015 23:36
                  -1

                  1 Все верно, там только верхняя половина.
                  2 Ну откровенно говоря я вообще это видео не рассматриваю как сколь-нибудь близкий пример. Там обыкновенные люди, пытаются делать повседневные вещи. В статье речь о роботе, которым будут управлять профессиональные операторы, подготовленные к задержкам и делать совсем необычные вещи ;)


                  1. dcoder_mm
                    15.12.2015 23:49
                    +2

                    1. Тогда довольно странно считать тумбочку с руками антропоморфным аватаром. Если ее поставят на колеса — это будет луноход с крутыми универсальными манипуляторами (которые на Луне не особо нужны). Если ее поставят на ноги — это будет антропоморфный аватар, который не нужен вообще нигде.
                    2. «посредством экзоскелета с обратно связью» — намекает на не только видео, но и тактильную ОС. И при задержке больше секунды это все окажется бесполезным, вот о чем речь.

                    Я против лунохода ничего не имею. Но вот когда берут разные красивые фантастические фигни (антропоморфные роботы) которые никак экономически не оправданы и говорят что было бы очень круто послать их на Луну — это вызывает уныние.


  1. voyager-1
    13.12.2015 22:26
    +7

    Управление таким роботом должно происходить посредством экзоскелета с обратно связью.
    Фактически при тех задержках, которые сейчас есть с Луной — это порядка 4 секунд – это можно использовать копирующий режим.
    Долго думал…

    И дело тут даже не в том, что задержка в обе стороны — около 2,5 секунд, а не 4 (ну может 4 и будет — всего-то через пару миллиардов лет). У американцев были проблемы со съёмками взлёта Лунного модуля, где всего два параметра надо было контролировать — а тут целый экзоскелет с «обратной связью» с задержкой в 2,5 секунды предлагают, да этот робот и пары шагов не пройдёт, как упадёт — и это вообще бессмысленно, ибо ходить роботы уже хорошо умеют и сами.

    Шла бы речь о каких-либо сложных операций «руками», которые можно без спешки проводить — это ещё было бы понятно, но ходьба? Какой-то желтизною попахивает.


    1. faiwer
      13.12.2015 22:38
      +2

      Дабы не падать, можно ещё 2 «ноги» для равновесия приделать :) Хотя в целом, мне кажется, лучше гусеницы, а к экзо-скелету подключать только руки.


      1. voyager-1
        13.12.2015 23:01

        Я про это и хотел сказать: руки-манипуляторы — да, можно. Экзосклет с «обратной связью», с задержкой в 2,5 секунды — это просто не будет работать. И такие «руки» можно использовать только в областях, не связанных с резкими изменениями ситуации — типа подъёма и осмотра лунного камня, лежащего там тысячелетиями на одном месте. А использования таких «рук» на опасном производстве, с резко изменяющимися условиями — может привести к epic fail.

        Если я правильно понимаю, то доступ будет не постоянный. Астронавт всё время будет улетать по другую сторону Луны. Так что ещё спутники потребуются, для ретрансляции :)
        Можно использовать особые орбиты, в случае с Луной — это даст >70% полезного времени, и задержки будут в пределах 0,2-0,3 секунды. Можно и спутники-ретрансляторы вместе с круговой орбитой использовать — тогда задержка ещё меньше будет, и можно будет использовать такой «экзоскелет с обратной связью».

        Но главную проблему это не снимает — людей надо будет постоянно менять. А до Луны «долетает» лишь половина от веса химической ракеты на НОО — так что стоимость запуска корабля в расчёте на кг — можете спокойно умножать на два. И ЭРД тут не прокатит — людей сквозь пояса Ван Алена надо быстро транспортировать.


        1. Bronx
          14.12.2015 04:53

          У Луны звёздные сутки — 27 с лишним земных суток. У орбиты «Молния» период — половина звёздных суток, т.е. это выйдет почти земных 14 суток. Лень считать, но что-то мне кажется это выйдет очень вытянутая орбита, и задержка может быть даже больше чем с Земли.


          1. voyager-1
            14.12.2015 15:05
            +1

            Так а приличные залежи воды — на Луне только в областях полюсов находятся, собственно эту орбиту для этого и придумывали — чтобы можно было вещанием зоны даже за полярным кругом покрывать — на что стационар малопригоден.

            Только я бы вот о другом подумал: как-бы у него должность «начальник отделения пилотируемых программ» — а он нам о каких-то

            аватарах рассказывает.


      1. Doktor_Gradus
        14.12.2015 19:51

        А такой «экзоскелет» уже был. Луноход называется. Луноходами же тоже водители управляли с Земли.


  1. pehat
    13.12.2015 22:56
    +14

    Меня пугает не столько суть предложения данного человека, сколько занимаемая им должность.


  1. Reeze
    14.12.2015 00:03
    -3

    Задержка в 4 секунды? Пускать на симулятор видео с этой задержкой и вот вам «в режиме реального времени»!


  1. rPman
    14.12.2015 01:14
    +1

    99% работы в этом направлении — софт
    4 секунды очень большая задержка для работы в реальном времени, любая задача это десятки операций требующих обратной связи… вся задача растягивается на часы.

    поэтому чтобы нормально управлять роботом необходимо качественная симуляция, т.е. точное сканирование (или расчет) окружения и передача управления с коррекцией под текущую ситуацию. Попробуйте представить, во что выльется обычное 'взять манипулятором гайку и вкрутить в болт'.
    Через прямое управление с обратной связью только на подбор гайки можно потратить минуту (десятки попыток, видел где то видео как работали с манипулятором глубоко под водой, а там задержки не было) а уж всунуть ее в болт еще сложнее.

    В случае с управлением через виртуалку, достаточно сканировать ситуацию в реальном времени и корректировать симуляцию, тогда можно без задержки управлять роботом.


  1. lola_term
    14.12.2015 10:51

    Это скорее рпг с элементами стратегии будет напоминать, добавить интерактивный мир вещей, визуализацию действий, процент выполнения хода, почему бы и нет ?)


  1. Eklykti
    14.12.2015 13:19

    «Погружение» с пингом в 4 секунды? Как скоро оператору захочется проблеваться?


    1. VIK52
      14.12.2015 20:07

      Луноходами управляли и ничего, нормально было


      1. Eklykti
        14.12.2015 23:14
        +1

        Так в луноходе нет погружения, там команду послал — команда выполнилась. А тут, как я понял, предлагают на оператора vr-очки цеплять.


  1. GarryC
    14.12.2015 14:26
    +8

    Народ, все очень просто, не волнуйтесь, это ни что иное, как попил денег во всей своей красе.
    НПО «Андроидная техника» облажалось со сроками и не поставило свое чудо вовремя, чтобы спасти проект и получить новый раунд финансирования, они показали своего боевого робота ВВП, он, видимо, не вдохновился зрелищем рассекающего на квадроцикле робота (как было написано в комментах, даже Путин понял, что ему подсовывают туфту), вот НПО ищет новые деньги (естественно, государственные) с целью продолжения разработки на уровне кружка «умелые руки» города Урюпинск 80х годов прошлого века. Ну а человеку, занимающему столь ответственную должность, наверное, что то пообещали ..., вот он и старается.