Hãy xem bất kỳ dự án xây dựng hoặc hoạt động khai thác bề mặt nào ở đây trên Trái đất và có khả năng sẽ có máy ủi, máy xúc lật và xe tải; Tất cả đều cần thiết trong việc khai quật và xây dựng các cấu trúc. Nhưng khi chúng ta nhìn về tương lai với NASA Vision Vision for Space Thám hiểm kêu gọi quay trở lại Mặt trăng để xây dựng các căn cứ và môi trường sống, việc xây dựng và khai quật nặng nề sẽ được thực hiện như thế nào trên bề mặt mặt trăng?
Caterpillar Inc., một công ty nổi tiếng với các máy chuyển động đất nặng và nhà sản xuất thiết bị khai thác và xây dựng hàng đầu thế giới, đang tìm cách giải quyết vấn đề đó. Họ đã hợp tác với NASA để tạo ra công nghệ có thể mang lại lợi ích cho công nhân xây dựng và khai thác mỏ ở khắp mọi nơi trong tương lai, cho dù họ có đội mũ cứng hay mũ bảo hiểm không gian trên đường đi làm.
Con sâu bướm là một trong 38 công ty được trao quỹ hạt giống như một phần của Chương trình Đối tác Sáng tạo của NASA (IPP). Các dự án được chọn cho chương trình này vì tiềm năng của chúng là thúc đẩy các công nghệ chính sẽ giúp đáp ứng các nhu cầu quan trọng của NASA trong tương lai.
Con sâu bướm đã đề xuất một bộ tải đa địa hình để phát triển bề mặt mặt trăng. Hiện tại, họ đang hợp tác với NASA để phát triển công nghệ nhằm tăng cường các thiết bị di chuyển trái đất hiện có với các cảm biến và bộ xử lý trên tàu để cung cấp khả năng kiểm soát hoạt động từ xa.
Bộ nạp sẽ có thể thực hiện các bước di chuyển như phân loại, san lấp, đào rãnh, khai thác dải, đào và bao phủ môi trường sống. Nó cũng có thể được sử dụng để xây dựng các căn cứ mặt trăng, triển khai hoặc di dời các tài sản bề mặt, cũng như cho việc di chuyển trên Mặt trăng.
Tại sao một công ty thực tế như Caterpillar lại quan tâm đến Mặt trăng?
Theo cách nhìn của chúng tôi, có những công nghệ cần thiết trên cả Trái đất và mặt trăng, ông Micheal Michele Blubaugh, Giám đốc Dịch vụ Công nghệ Thông minh tại Caterpillar, nói với Tạp chí Vũ trụ. Chúng tôi đã xem các hoạt động tự chủ của thiết bị là cùng loại công nghệ có thể được sử dụng trên mặt trăng cũng như trong một ứng dụng khai thác. Chúng tôi có kết quả cuối cùng giống như NASA.
Kết quả cuối cùng là loại bỏ người vận hành thiết bị xây dựng khỏi tình huống nguy hiểm, cho dù đó là người vận hành máy trong môi trường mỏ nguy hiểm hay người vận hành là phi hành gia trên bề mặt mặt trăng đang cố gắng khai quật các khu vực sinh sống.
Có hai loại hoạt động từ xa. Một là hoạt động từ xa, trong đó điều khiển máy được thực hiện với một hệ điều hành từ xa. Sẽ có một hệ thống tầm nhìn trên tàu hoặc ai đó thực sự có thể xem máy là hoạt động của nó. Thứ hai là hoạt động tự chủ, trong đó công việc mong muốn được lập trình và giảm tải vào máy và sau đó máy thực hiện công việc mà không có ai can thiệp vào máy, từ xa hoặc trực tiếp. Máy sẽ đọc chương trình tại địa điểm, vị trí của chính nó, có khả năng tránh để tránh đá hoặc bất kỳ vật thể nào có thể cản trở, tự vận hành để hoàn thành nhiệm vụ nhất định.
Con sâu bướm đang làm việc trên cả hai loại hình hoạt động. Một trong những bước tiếp theo, một trong những bước tiếp theo, anh ấy nói Blublaugh. Bạn cần cả hai công nghệ được phát triển, với các hoạt động từ xa trước tiên, và sau đó cuối cùng là các hoạt động tự trị.
Họ cũng đang điều tra làm việc từ xa hoặc tự trị trên Mặt trăng từ Trái đất và xử lý thời gian trễ sáu giây giữa trái đất và mặt trăng.
Hiện tại, có hai máy xúc lật đa địa hình, máy xúc lật Skp Steer 287 C, được trang bị các bản sao của công nghệ từ xa. Một cái được đặt tại căn cứ chứng minh của Caterpillar, gần trụ sở của họ ở Peoria, Illinois và cái còn lại ở sân đá tại Trung tâm vũ trụ Johnson ở Houston, Texas. Theo cách đó, chúng ta có thể cùng nhau phát triển nó. Khi chúng tôi làm việc gì đó, mỗi người chúng tôi đều có một cái máy để chúng tôi biết điều gì đó phản ứng.
Công nghệ vẫn đang trong giai đoạn phát triển. Tiết Chúng tôi đã thực hiện một số trình diễn cơ bản ban đầu khi chúng tôi giao máy vào tháng 5 năm 2007 tại Công ty Cổ phần, ông Blubaugh nói. Một nhóm chúng tôi đã đi xuống, và những người ở Công ty Cổ phần được dạy sử dụng máy và khả năng của nó là gì, và chúng tôi đã thảo luận về giao diện giữa các loại công nghệ khác nhau. Vào mùa hè năm 2008, nhóm từ Caterpillar sẽ quay trở lại Công ty Cổ phần để thực hiện một cuộc biểu tình tạm thời tại một địa điểm sa mạc.
Cả hai máy đã được thử nghiệm. Trong hợp đồng, NASA chịu trách nhiệm cho một số sự phát triển và Caterpillar chịu trách nhiệm cho các phần khác, ông cho biết Blubaugh, đã nói rằng có những điều chúng tôi làm để cùng nhau phát triển công nghệ nhanh hơn, vì vậy mọi người đều có lợi. Công ty Cổ phần nhận được lợi ích từ các cơ sở của chúng tôi và các kỹ sư của chúng tôi làm việc về công nghệ, và ngược lại, CAT nhận được lợi ích từ những người làm việc tại Công ty Cổ phần và công nghệ họ có và các cơ sở của họ, do đó, nó có mối quan hệ cùng có lợi giữa Johnson và CAT.
Con sâu bướm có một đề xuất hợp đồng khác sẽ đến Công ty Cổ phần trong thời gian ngắn để đưa dự án lên một tầm cao mới.
Blubaugh cho biết, chúng tôi đang tìm cách làm berming, nơi đang xây dựng một bermen đất xung quanh một địa điểm, san bằng và cảm nhận vị trí của lưỡi kiếm. Chúng tôi đưa công nghệ mà chúng tôi đã hoàn thành ngày hôm nay và đưa nó lên một tầm cao mới. Nó gần như là một quá trình từng bước trong quá trình phát triển và ngày mục tiêu của chúng tôi để có một bản demo chữ ký thể hiện kiểu tự chủ công nghệ này, có thể tải một chương trình vào máy và tự nó vận hành được nhắm mục tiêu cho năm 2012.
Do máy xúc lật 287 C rất nặng và chạy trên động cơ diesel, nó không thể được sử dụng trên mặt trăng. Một nguyên mẫu của một loại xe tải mặt trăng đang được NASA phát triển và Caterpillar đang hỗ trợ phát triển lưỡi kiếm. Vì vậy, chúng tôi sẽ tham gia vào dự án trong suốt quá trình phát triển, ông nói Blubaugh.
Các dự án IPP một năm liên quan đến sự hợp tác giữa NASA và một công ty từ khu vực tư nhân, học viện hoặc phòng thí nghiệm khác của chính phủ. Tất cả các công ty IPP giải quyết các rào cản công nghệ với các chương trình phát triển chung, chia sẻ chi phí.
Các ví dụ khác về các lĩnh vực nghiên cứu của NASA bao gồm việc theo đuổi hiệu suất động cơ được cải thiện và giảm lượng khí thải cho nghiên cứu hàng không; vật liệu nhiệt độ cao cho động cơ đổ bộ mặt trăng, quang học để giảm tỷ lệ lỗi của kính thiên văn vũ trụ trong tương lai và trình diễn cách nhiệt bong bóng thủy tinh cho bể chứa đông lạnh.
Với tổng chi phí của dự án con sâu bướm chỉ dưới 1.000.000 đô la, con sâu bướm được ước tính đóng góp khoảng 45% và NASA 55%. Đối với toàn bộ Chương trình Đối tác Sáng tạo của NASA, 9 triệu đô la tài trợ đến từ ngân sách Đối tác Chuyển giao Công nghệ của NASA, 13 triệu đô la được cung cấp bởi các nguồn của NASA trong các chương trình, dự án hoặc trung tâm thực địa và 12 triệu đô la từ các đối tác bên ngoài với tổng cam kết tài chính là 34 triệu đô la .
Nhiều người trong số chúng tôi tại Caterpillar lớn lên trong thời gian phát triển không gian đầu tiên, ông nói, Blubaugh nói, rất thú vị khi chúng tôi trở thành một phần của việc này. Thêm vào đó, nó chỉ là một khoản đầu tư tốt trong tương lai.
