Gitai réussit la démonstration d'un robot autonome sur l'ISS

La startup spatiale Gitai Japan a réussi en octobre 2021 une démonstration technologique du fonctionnement de son robot autonome à l'intérieur de la Station spatiale internationale, une étape importante dans la préparation de l'entreprise à proposer la robotique en tant que service dans l'espace. 

Le bras robotisé S1 remplissait deux tâches : manipuler les câbles et les interrupteurs, et assembler des structures et des panneaux. Ces tâches sont habituellement effectuées par l'équipage, mais peuvent être utilisées de manière polyvalente pour différents types d'activités spatiales. La démonstration réussie a montré ce que la NASA appelle le « niveau de maturité technologique » du robot Gitai, TRL 7. Il existe neuf niveaux TRL, et les atteindre tous sera déterminant pour la commercialisation des robots Gitai. 

La démonstration a eu lieu à l'intérieur du Bishop Airlock de l'entreprise spatiale Nanoracks. Il s'agit du premier et unique sas commercial au monde fixé à l'extérieur de la station. Nanoracks a récemment annoncé des projets de lancement d'une station spatiale commerciale entièrement privée avec Voyage Space et Lockheed Martin. L'entreprise a également donné à Gitai accès aux opérations en orbite, à la transmission de données et à la possibilité de lancement. 

Les opérations de commutation et de manipulation de câbles ont également été réalisées par télécommande, ou « opérations à distance », depuis le centre de contrôle de vol de Nanoracks à Houston.

L'entreprise a déclaré : « Gitai utilisera les technologies polyvalentes de robotique spatiale autonome, le savoir-faire et l'expérience acquis lors de cette démonstration spatiale pour développer une robotique extravéhiculaire capable d'effectuer des tâches d'amarrage, de réparation et de maintenance en orbite, ou de mener diverses activités d'exploration lunaire et de construction de bases lunaires ». 

Le bras robotisé Gitai a été envoyé en orbite à bord de la capsule SpaceX Dragon dans le cadre de la 23e mission commerciale de ravitaillement de l'entreprise, à la fin août 2021. La startup japonaise développe des robots pour plusieurs usages généraux dans l'espace, notamment la maintenance de véhicules spatiaux en orbite et des tâches de construction ou de fabrication. La prochaine étape de l'entreprise sera de tester le robot Gitai en dehors de l'ISS. 

Dans un communiqué, la NASA indique : « Le succès de cette étude prouve que le robot Gitai peut être une solution pour les agences spatiales et les entreprises spatiales commerciales qui recherchent une main-d'œuvre polyvalente, agile, relativement sûre (avec moins de risques mortels pour les humains) et peu coûteuse. Proposer cette option contribue à atteindre les objectifs de commercialisation de l'espace ». 

Cependant, Gitai ne veut pas se contenter de fabriquer des bras robotisés. Dans la vision à long terme de l'entreprise, les robots sont considérés comme des outils clés pour créer des colonies spatiales à la surface de la Lune, voire de Mars. Cette main-d'œuvre robotisée pourrait répondre à l'accélération de la présence humaine dans les environnements extraterrestres. 

Gitai est une startup de robotique spatiale dont l'objectif est de fournir des moyens peu coûteux et sûrs pour travailler dans l'espace. En 2040, Gitai deviendra un partenaire à part entière des principales entreprises spatiales mondiales, fournissant une main-d'œuvre pour construire des villes sur la Lune et sur Mars. La devise de l'entreprise : « Ils assurent le transport, nous assurons le travail. Ils réduisent le coût du transport, nous réduisons le coût des travaux ». 

S1 est un robot spatial dédié à des tâches spécifiques. Il est conçu pour automatiser les travaux à l'intérieur et à l'extérieur des stations spatiales, la maintenance en orbite et le développement de bases lunaires. Gitai S1 est un robot semi-autonome/semi-contrôlé. 

En combinant le contrôle autonome grâce à l'intelligence artificielle et les opérations à distance avec le système de manipulation H1 spécialement conçu, le robot est capable en soi d'effectuer des tâches polyvalentes : manipulation d'interrupteurs, d'outils et d'objets souples, réalisation d'expériences scientifiques, assemblage, opérations à forte charge. Ces tâches étaient extrêmement difficiles pour les robots industriels, tels que les bras robotisés destinés à des actions spécifiques. 

Avantages techniques du robot : 

• certifié et validé pour les vols spatiaux
• entraînement moteur haute performance avec dissipation directe de la chaleur vers le châssis
• communication interne très fiable du système par fibre optique
• transmission de données très fiable sur un réseau à faible précision et à latence élevée
• autonomie contrôlée et partagée

H1 est le système de manipulation du robot que l'opérateur au sol utilisera pour la télécommande. Il a également été conçu pour surveiller le fonctionnement du robot. Le système peut transmettre quatre types de retour tactile du robot vers l'opérateur, et assurer un soutien opérationnel par réalité mixte (MR), en affichant les effets visuels du robot sur un visiocasque (HMD), ce qui permet à l'opérateur de contrôler l'appareil intuitivement. 

Par ailleurs, la startup Gitai a créé G1, un robot spatial polyvalent qui permettra d'automatiser diverses tâches internes et externes dans les stations spatiales. Ce robot combine le contrôle autonome grâce à l'IA et les opérations à distance avec H1, tout en étant capable, par lui-même, d'accomplir des tâches polyvalentes qui étaient auparavant considérées comme extrêmement complexes pour les robots.