Robotica spaziale e sistemi autonomi: Tecnologie, progressi e applicazioni

Titolo originale:

Space Robotics and Autonomous Systems: Technologies, Advances and Applications

Contenuto del libro:

La robotica spaziale e i sistemi autonomi (Space RAS) svolgono un ruolo fondamentale nello sviluppo attuale e futuro di macchine definite per le missioni, in grado di sopravvivere nello spazio svolgendo compiti di esplorazione, assemblaggio, costruzione, manutenzione e assistenza.

Rappresentano un campo emergente multidisciplinare all'intersezione tra ingegneria spaziale, robotica terrestre, informatica e materiali. Questo campo è essenziale per la capacità dell'umanità di esplorare o operare nello spazio, fornendo un accesso maggiore rispetto alle limitazioni del volo spaziale umano nel difficile ambiente dello spazio e offrendo una maggiore maneggevolezza operativa che estende le capacità degli astronauti.

La RAS spaziale copre tutti i tipi di robotica per l'esplorazione delle superfici dei pianeti, nonché la robotica utilizzata in orbita intorno alla Terra e i sensori necessari alla piattaforma per la navigazione o il controllo. Scritto da un team di esperti internazionali di RAS spaziali, questo libro copre la ricerca, le tecnologie e le applicazioni avanzate, tra cui: rilevamento e percezione per fornire consapevolezza della situazione agli agenti robotici spaziali, agli esploratori e agli assistenti; mobilità per raggiungere e operare in siti di interesse scientifico su superfici extraterrestri o in ambienti spaziali liberi utilizzando la locomozione; manipolazioni per apportare modifiche intenzionali all'ambiente o agli oggetti utilizzando la locomozione, come posizionare, assemblare, scavare, scavare, perforare, campionare, afferrare e attraccare; autonomia di alto livello per sistemi e sottosistemi per fornire capacità di navigazione autonoma, rendezvous e docking robuste e sicure e per consentire operazioni di lunga durata senza interventi umani per migliorare le prestazioni complessive delle missioni umane e robotiche; interazione uomo-robot e interazione multimodale; ingegneria di sistema per fornire un quadro di riferimento per la comprensione e il coordinamento delle complesse interazioni dei robot e per il raggiungimento dei requisiti di sistema desiderati; verifica e convalida di sistemi adattativi complessi; modellazione e simulazione; sicurezza e fiducia.