美國NASA聘請工程師研發「下一代仿人機器人」

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Image: NASA

美國國家航空太空局（NASA）推出最先進的全尺寸仿人機器人Valkyrie已有近6年時間。在DARPA機器人挑戰賽之後，美國國家航空太空局繼續與Johnson太空中心的Valkyrie合作，並為數所不同的大學提供了Valkyrie機器人。雖然它不再是一個新的平台（六年在機器人領域是很長的一段時間），但valkyrie仍然非常有能力，在機器人研究方面有很大的潛力。

考慮到這一點，我們驚訝地發現，在過去幾個月里，總部位於達拉斯的工程公司Jacobs在德克薩斯州休斯頓市發布了幾份需要機器人專家的空缺職位，該公司似乎為任何想要這些職位的人提供了各種各樣的技術服務，有興趣與美國NASA合作開發「下一代仿人機器人」的領域。

以下是其中一個職務說明中的相關要點（您可以通過此鏈接查看）：

https://jacobs.jobs/houston-tx/electronics-design-engineer-nasa-humanoid-robot-electronics-systems/8AB3041FD085486198CDD3227EAFFB80/job/

直接與美國太空局喬韓森太空中心合作設計下一代仿人機器人。

加入美國NASA機器人系統技術部門的Valkyrie類人機器人團隊。

建立在現有的Valkyrie和Robonaut2類人形機器人的成功基礎上，並推進NASA的能力，將遠程人類的存在和靈巧的操控能力投射到空間和地球上的具有挑戰性、危險性和遙遠的環境中。

問題是，為什麼NASA在開發它自己的仿人機器人（又一次）時，它可以用一個已經存在的平台來保存一大堆時間和金錢，不管是Atlas，Digit，Valkyrie本身，還是一小部分其他的或多或少可用的類人種？我（作者，以下簡稱我）能想到的唯一答案是沒有任何平台滿足美國NASA的要求，不管這些要求是什麼。如果是這樣的話，我們在討論什麼樣的要求？最明顯的一點是在美國NASA專門研究太空、月球和火星的環境中工作的能力。

Image: NASA

美國NASA現有的人形機器人，包括Robonaut 2和Valkyrie，都是為了在地球上使用而設計的。Robonaut 2最終還是去了太空（它最近返回地球進行維修），但它的硬件肯定從未打算在國際空間站之外運行。在真空中工作需要為一系列更為嚴格的環境挑戰進行設計，而在月球或火星上，情況會變得更糟，因為火星上到處都是磨蝕性很強的塵埃。

我們知道在這種環境下設計長期運行的機器人是可能的，因為我們以前做過。但如果你真的不打算把你的機器人送上地球，就沒什麼理由費心去確保它能像你在月球上發現的那樣，在300攝氏度的溫度波動中工作。在過去，美國NASA非常明智地專注於設計機器人，這些機器人可以作為開發軟件和技術的平台，有朝一日可以應用到非世界的行動中，而不必過度設計那些特定的機器人，使其在幾乎肯定不會去的地方行動。不過，隨著美國NASA越來越關注重返月球，也許是時候開始考慮一種人形機器人，它實際上可以在月球表面做一些有用的事情。

Image: NASA

我能想到的另一種可能性，也許更可能是，下一個仿人機器人將是Robonaut 2的直接繼承者，它將用於美國NASA環繞月球的Gateway空間站。我們最近與美國NASA的一些機器人專家進行了交談，他們強調了機器人技術對Gateway的重要性：

美國國家航空太空局Trey Smith：美國國家航空太空局的每個人都對即將進入月球空間的Gateway空間站的工作感到非常興奮。我們還沒有確定的計劃，在Gateway上會發生什麼，但有一個普遍的認識，車內機器人是重要的空間站。因此，在大門上看到像Robonaut這樣的移動機械手和像Astrobee這樣的自由飛行者也就不足為奇了。

如果你有一輛沒有船員的載貨汽車，它被塞滿了載貨袋，在沒有船員的情況下停靠在門口，那麼車內機器人將非常有用，它可以把所有的載貨袋拉出來，打開包裝，裝載所有的物品，甚至在船員展示前讓載貨汽車離開。這樣船員就不用浪費時間了。

美國NASAJSC Julia Badger：Gateway上的一個系統將是室內機器人。他們不一定會看起來像Robonaut，但他們會有一些與Robonaut相同的功能：移動，能夠將有效載荷從模塊的一個部分運送到另一個部分，執行一些靈巧的操作任務，在面板後面檢查，諸如此類的事情。

Image: NASA

因為Gateway不會一直被人類所操縱，所以有一個永久性的機器人存在是很重要的，因為機器人並不總是吃食物、喝水、耗氧，要求溫度保持在正常水平，所以在沒有人在的情況下，它可以在節省資源的同時保持運行，並產生各種令人惡心的廢物。很明顯，機器人的能力不如人類，但如果他們能夠完成基本的持續維護任務（很可能至少通過部分遠程操作），那將非常有用。

至於為Gateway設計的機器人是否真的屬於「類人」類別，值得考慮的是Gateway是為人類設計的，這意味著Gateway上的有效機器人系統需要能夠以類似於人類太空人的方式與空間站交互。所以，你可能會看到手臂上的末端執行器既能抓握物體也能抓握按鈕，還有某種移動系統Robonaut 2的腿式版本看起來像是一個模板，但從地面重新設計，可以在太空工作，融合了過去十年在機器人硬件和計算方面的所有進步。

Photo: Evan Ackerman/IEEE Spectrum

我們已經和美國NASA討論了一段時間了，他們還沒有準備好對這個項目發表評論，甚至還沒有確認。再說一遍，這篇文章中的所有內容都只是我們的猜測，我們可能對所有這些都是錯誤的。一有消息，我們一定會通知你的。

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