قدم الباحثون روبوت SPLITTER، وهو روبوت رائد مصمم لاستكشاف الفضاء ودراسات الكواكب، ويقدم حلاً للقيود المفروضة على المركبات الكوكبية التقليدية، ويعد النظام المبتكر بتحسين القدرة على الحركة والاستقرار والتكيف للمهام على الأجرام السماوية مثل القمر والكويكبات، حيث تكافح الطائرات بدون طيار أو المركبات الجوالة التقليدية بسبب نقص الظروف الجوية.

ووفقًا لدراسة نُشرت على خادم arXiv preprint، يتكون SPLITTER من روبوتين نصفيين متصلين بحبل، ويشكلان بنية تشبه الدمبل، ويعمل الحبل كمثبت ومعزز للحركة، مما يلغي الحاجة إلى أنظمة تحكم معقدة مثل محركات الغاز أو عجلات رد الفعل.

ويسمح الحبل المرن لـ SPLITTER بتعديل عزم الدوران بشكل ديناميكي عن طريق تغيير أوضاع الأطراف وطول الحبل، مما يضمن الاستقرار أثناء الطيران، ويعالج هذا التصميم الحركة البطيئة للمركبات الجوالة التقليدية وعدم جدوى الطائرات بدون طيار في البيئات ذات الغلاف الجوي القليل أو المعدوم.

ويستخدم SPLITTER آلية دوران بالقصور الذاتي تعتمد على وحدة تحكم تنبؤية نموذجية (MPC) لتنظيم اتجاهه وحركاته في الهواء، وتعتمد هذه الآلية على نظرية مضرب التنس (المعروفة أيضًا باسم تأثير Dzhanibekov)، والتي تصف كيف يمكن للأجسام غير المتماثلة أن تتعرض لتقلبات دورانية عفوية.

ويوضح الباحث الرئيسي Yusuke Tanaka أن هذه التقنية تسمح لـ SPLITTER بتثبيت والتحكم في رحلته من خلال ضبط القصور الذاتي، مما يضمن حركات سلسة ودقيقة بدون آليات قوة خارجية، ويجعل هذا الابتكار SPLITTER فعالًا للغاية لاستكشاف الكواكب.

التطبيقات المحتملة لـ SPLITTER

- استكشاف السرب - يمكن نشر وحدات SPLITTER المتعددة كسرب، مما يتيح استكشاف التضاريس الكبيرة غير المنظمة على الكواكب والكويكبات.

- استكشاف الحفر والكهوف - يمكن لوحدة واحدة استكشاف الحفر أو الكهوف بينما تظل الوحدة الأخرى ثابتة، مما يوفر الدعم ونقل البيانات.

- مهمات الفضاء غير المأهولة - تجعل قدرة SPLITTER على التكيف مثالية للاستكشاف المستقل للبيئات الصعبة التي لا تستطيع المركبات الجوالة التقليدية الوصول إليها.

ويخطط فريق البحث للتحقق من صحة آلية التحول بالقصور الذاتي لـ SPLITTER من خلال محاكاة عالية الدقة، وتهدف الدراسات المستقبلية إلى تعزيز قدرات الروبوت بشكل أكبر، وإعداده لمهام فضائية في العالم الحقيقي، والهدف النهائي هو إنشاء نظام يمكنه إحداث ثورة في استكشاف الكواكب بكفاءة واستقرار لا مثيل لهما.

ويمثل SPLITTER تحولاً جذريًا في الروبوتات الفضائية، حيث يوفر بديلاً مرنًا وفعالًا لمركبات الاستكشاف التقليدية، وبفضل تصميمه المبتكر القائم على الحبل ونظام التثبيت المتقدم، يمكن أن يلعب SPLITTER دورًا حاسمًا في مهام الفضاء المستقبلية، مما يسمح باستكشاف أعمق للحفر والكهوف والتضاريس الشاسعة على الأجرام السماوية، ومع تقدم الأبحاث، من المتوقع أن يصبح SPLITTER أداة أساسية لتوسيع نطاق وصول البشرية إلى الفضاء.