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爭霸太空!美國USSF發展人造衛星維修再利用技術

美國太空軍希望在太空軌道維修與再利用人造衛星以擴展使用壽命與功能。美國太空軍

追蹤、管理、保護人造衛星與太空載具等美國資產是美國太空軍(USSF)的任務之一,USSF跟產學界組成的研究團隊合作,投資與發展在太空軌道上維修、補充燃料、再利用人造衛星與太空望遠鏡等美國太空資產的創新技術。

根據The Robot Report報導,1950年代首顆人造衛星升空,科技演進讓人造衛星服役時間經常超過原定使用年限,應淘汰的人造衛星通常有3種選擇:留在軌道不做處理、脫離軌道墜毀、維修與補充燃料再重新用於其他任務,透過機器人或遙控操作機械之類的技術執行應最符合成本效益。

由空軍研究實驗室(AFRL)與空軍基礎科學研究中心(AFOSR)組織的團隊包括卡內基美隆大學(CMU)、諾斯羅普格魯曼公司(Northrop Grumman Corporation)、德州農工大學(Texas A&M)、新墨西哥大學(UNM),研究與發展機器人在太空軌道上進行人造衛星與其他結構體的智慧檢測、精密維護、敏捷製造。

USSF需運用積層製造(additive manufacturing)、人工智慧(AI)、太空動力學(astrodynamics)、控制、估計理論(estimation theory)、硬式(hard)與軟式(soft)機器人等技術,並將優化關於分散式自主(decentralized autonomy)、為軌道上的人造衛星新增零件、智慧與互動式檢測、可自我部署(self-deployable)建築工具等現有技術。

CMU將基於之前跟諾斯羅普格魯曼公司的合作成果,評估在軌道檢測與維修人造衛星、進行組裝與製造作業所需的AI與機器人技術,此計畫每年經費100萬美元、為期3~5年。

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