Robot điều khiển từ xa: Bước đột phá trong thám hiểm Mặt trăng và sao Hỏa

Thử nghiệm gần đây cho thấy khả năng hỗ trợ mạnh mẽ của công nghệ này đối với các nhiệm vụ thăm dò vũ trụ, hứa hẹn cải thiện sự chính xác và hiệu quả trong các hoạt động như lấy mẫu, đào xới và lắp ráp trên các thiên thể xa xôi.

Các xe tự hành trên mặt trăng trong tương lai có thể được điều khiển từ xa từ Trái Đất - Ảnh: NASA

Các nhà nghiên cứu từ Phòng thí nghiệm Robot tại Đại học Bristol, Anh, đã phối hợp với Cơ quan Vũ trụ châu Âu (ESA) phát triển hệ thống điều khiển từ xa cho phép vận hành xe tự hành trên Mặt trăng từ Trái đất. Trong các thử nghiệm tại Trung tâm Ứng dụng và Viễn thông Không gian châu Âu ở Oxfordshire, nhóm nghiên cứu đã điều khiển cánh tay robot trên mô phỏng xe tự hành để lấy mẫu đất mặt trăng giả.

Điều đặc biệt của công nghệ này là nó có thể khắc phục độ trễ tín hiệu 1,3 giây giữa Trái đất và Mặt trăng, một yếu tố quan trọng giúp việc điều khiển trở nên mượt mà và chính xác hơn. Trong tương lai, dự án Moonlight của ESA với việc sử dụng các vệ tinh để chuyển tiếp tín hiệu có thể nâng cao khả năng điều khiển từ xa cho các nhiệm vụ trên Mặt trăng.

Mô phỏng ảo và phản hồi xúc giác

Một trong những điểm mạnh của hệ thống điều khiển từ xa này là tích hợp phản hồi xúc giác, cho phép người điều khiển cảm nhận được lực khi tương tác với môi trường như đào đất hoặc nhấc mẫu vật. Điều này không chỉ giúp thao tác chính xác hơn mà còn mô phỏng điều kiện trọng lực thấp trên Mặt trăng, với lực hấp dẫn chỉ bằng một phần sáu của Trái đất.

Một hệ thống điều khiển từ xa đang thu thập vật liệu mô phỏng, là bản sao chính xác của lớp đất đá trên Mặt trăng - Ảnh: Space

Joe Louca, nhà nghiên cứu tại Đại học Bristol, cho biết hệ thống này không chỉ là công cụ hỗ trợ hiện tại mà còn có thể được sử dụng để đào tạo các phi hành gia chuẩn bị cho các sứ mệnh tương lai. Mô phỏng này cung cấp một trải nghiệm thực tế về cách bụi và đất mặt trăng sẽ phản ứng, giúp phi hành gia có sự chuẩn bị tốt hơn khi thực hiện nhiệm vụ thực tế.

Khả năng ứng dụng rộng rãi

Mặc dù hệ thống điều khiển từ xa này ban đầu được phát triển để phục vụ các nhiệm vụ trên Mặt trăng, các nguyên tắc cơ bản của nó có thể áp dụng cho các sứ mệnh thăm dò sao Hỏa và những thiên thể khác. Đặc biệt, các nhiệm vụ khó khăn như việc lấy mẫu từ xe tự hành trên Sao Hỏa và đưa chúng trở về Trái đất có thể hưởng lợi từ công nghệ này.

NASA hiện đang gặp nhiều thách thức trong việc triển khai dự án trả mẫu từ sao Hỏa, và các giải pháp điều khiển từ xa có thể đóng vai trò quan trọng trong việc giải quyết vấn đề. Các nhiệm vụ thăm dò khác, bao gồm chương trình Artemis của NASA và Chang'e của Trung Quốc, cũng có thể sử dụng công nghệ điều khiển từ xa tiên tiến để đảm bảo sự thành công của các sứ mệnh trong thập kỷ tới.

Tương lai của thám hiểm vũ trụ

Những tiến bộ trong công nghệ điều khiển từ xa, kết hợp với khả năng mô phỏng ảo và cảm biến xúc giác, sẽ đưa con người tiến xa hơn trong việc khám phá vũ trụ. Không chỉ giúp thám hiểm Mặt trăng, ao Hỏa và các thiên thể khác trở nên khả thi hơn, công nghệ này còn mở ra nhiều triển vọng mới cho việc khám phá và khai thác không gian.

Công nghệ điều khiển từ xa sẽ không chỉ giúp các nhiệm vụ thăm dò trở nên chính xác hơn mà còn hỗ trợ đưa các mẫu vật về Trái đất để phục vụ nghiên cứu khoa học. Trong tương lai gần, những tiến bộ này có thể trở thành công cụ thiết yếu giúp nhân loại khám phá sâu hơn các bí ẩn của vũ trụ.

Hoàng Vũ