NASAのルナボティクス・コンペティション


NASA’s_Lunabotics_Competition
NASA のルナボティクス チャレンジ
ルナボティクス 1
ルナボティクス 2
ルナボティクス 3
2010 年以来、NASA の Lunabotics コンペティションは、全国の大学生に NASA システム エンジニアリング プロセスに参加して、レゴリスと氷のレゴリスの類似物を採掘できるロボット型 月面 掘削機を設計および構築する機会を提供してきました。
成果物の一部には、プロジェクト管理計画、公開アウトリーチ レポート、プレゼンテーションとデモンストレーション、およびシステム エンジニアリング ペーパーが含まれます。ルールとルーブリックは、アルテミス プログラムのミッション目標の変更と市販技術の進歩を考慮して、毎年進化しています。この競争により、NASA は将来のロボット ショベルおよびビルダーの設計および運用データを収集して評価することができます。ロボットが習得しなければならない複雑さは、レゴリス模擬体の研磨特性、掘削と構築に必要なリソース、月面ロボットの重量とサイズの制限、遠隔操作 (遠隔操作) または自律による操作能力です。操作。
NASA は 10 年以上にわたり、アルテミス計画を通じて月への帰還を準備する際に実施できる、必要な掘削ハードウェアと表面移動プロセスに関する貴重なデータを収集することができました。私たちは、人類による火星探査に備えて、これまで以上に月の探査と研究を可能にする持続可能なインフラを整備する予定です。これらの目標をサポートするために、参加チームはシステム エンジニアリング プロセスを使用して月面ロボットのプロトタイプを設計および構築し、月面での持続可能な人間の存在に必要な技術を実証し、 「滞在するためのインフラストラクチャ」技術を使用してそれらのアイテムを構築します。
これは 2 学期のバーチャル チャレンジで、NASA のシステム エンジニアリング プロセスの適用について大学生を教育することを目的としています。イベントは次のとおりです。
課題
1. プロジェクト管理計画
2. システム工学論文
3. 広報活動報告
4. プレゼンテーションとデモンストレーション (オプション)
5. プルーフ・オブ・ライフ・ビデオ
詳細については、 https: //www.nasa.gov/offices/education/centers/kennedy/technology/nasarmc.html の Lunabotics ガイドブックを参照して
なぜ月
1950 年代後半に宇宙時代が始まったとき、月は人類が到達しようとした地球外の最初の場所でした。それ以来、半ダース以上の国から100 人以上のロボット探査機が宇宙船を月に送りました。9 つの有人ミッションが月と月を往復しました。旧ソビエト連邦は、1959 年のルナ 1 号から始まるルナ計画で最初の成功を記録しました。NASA は一連のロボットレンジャーとサーベイヤー宇宙船に続き、ますます複雑なタスクを実行し、最初の人類が月面を歩くことを可能にしました。 1969 年。24 人の人間が地球から月まで旅をしました。12人がその表面を歩いた。人類が最後に月面を訪れたのは1972 年です。
NASA は、頻度の低い独自のプロトタイプと同じ方法で学生の設計とデータを毎年評価することで、この課題から直接利益を得ています。学生の設計における革新を奨励することで、将来のアルテミス ミッションに内在する多くの課題に対する巧妙な解決策を特定できる可能性が高まります。地球外での採掘と建設の進歩は、地球上での同じ活動に新たな可能性をもたらし、NASA だけでなく利益を拡大します。これらの産業は、新しい宇宙ベースの経済をリードし、わが国の経済力を強化することになる労働力を生み出します。
「Lunabotics は NASA にとっても、アメリカにとっても、私たち全員にとっても良いことです」

参考文献
NASA ルナボティクスのウェブサイト
https://www.nasa.gov/offices/education/centers/kennedy/technology/nasarmc.html
月の掘削と掘削への新しいアプローチ
https://arc.aiaa.org/doi/pdf/10.2514/6.2009-6431
火星への準備: 進化可能な火星キャンペーン「試験場」アプローチ
https://ieeexplore.ieee.org/abstract/document/7119274
NASA有人宇宙飛行建築チーム: 月面探査戦略
https://ntrs.nasa.gov/citations/20120008182
NASA センテニアル チャレンジ: 3D プリントされた生息地
https://ntrs.nasa.gov/api/citations/20170009010/downloads/20170009010.pdf
月面宇宙港: 月着陸船と発射台の建設
https://commons.erau.edu/cgi/viewcontent.cgi?article=1017&context=spaceport-summit
小惑星から採掘された希土類材料からの磁気デバイスの現場製造に向けて
https://robotics.estec.esa.int/i-SAIRAS/isiras2018/Papers/Session%2010c/1_iSAIRAS_Ellery_2018_final-11-40-Ellery-Alex.pdf
NASA センテニアル チャレンジ: 3D プリントされた生息地、フェーズ 3 の最終結果
https://ntrs.nasa.gov/citations/20190032473
月の氷からロケット燃料を製造するプロセスプラント
https://asmedigitalcollection.asme.org/IMECE/proceedings-abstract/IMECE2019/V006T06A108/1073266
月面でのロボット建設https://ntrs.nasa.gov/api/citations/20210018912/downloads/Design%20for%20Robotic%20Construction%20on%20the%20Moon%20ISU%20SSP%2021%20STRIVES.pdf
ISRU: 玄武岩経済。
https://www.researchgate.net/profile/Rodrigo-Romo-2/publication/322567782_ISRU_The_Basalt_Economy/links/5a5fff9c458515b4377b89cb/ISRU-The-Basalt-Economy.pdf
RASSOR – レゴリス高度表面システム操作ロボット
https://ntrs.nasa.gov/citations/20150022134
原位置材料を使用した垂直離陸および着陸パッドの構築
http://ssi.org/2010/SM14-proceedings/Building-a-Vertical-Take-Off-and-Landing-Pad-using-in-situ-Materials-Hintze.pdf
Mars Water In-Situ Resource Utilization (ISRU) プランニング (M-WIP) 研究
https://mepag.jpl.nasa.gov/reports/Mars_Water_ISRU_Study.pdf
宇宙産業と太陽系文明の手頃な価格で迅速なブートストラップ
https://arxiv.org/abs/1612.03238
モバイル定置を伴う積層造形 (ACME)
https://www.researchgate.net/profile/Rodrigo-Romo-2/publication/322567924_Additive_Construction_with_Mobile_Emplacement_ACME/links/5a5ffe7faca2727352458863/Additive-Construction-with-Mobile-Emplacement-ACME.pdf
地球外採掘の概念のレビュー
https://ntrs.nasa.gov/citations/20120008777