Gitai、ISS上での自律型ロボットのデモンストレーションに成功
宇宙スタートアップGitai Japanは2021年10月、自律型ロボットの技術デモンストレーションを国際宇宙ステーション（ISS）内で成功させました。これは、宇宙空間でロボティクスをサービスとして提供するための準備における重要な節目となりました。
ロボットアームS1は2つのタスクを実行しました。ケーブルやスイッチの操作、そして構造物やパネルの組み立てです。これらは乗組員の通常の作業ですが、さまざまな種類の宇宙活動に汎用的に利用できます。このデモの成功により、NASAが「技術準備レベル」と呼ぶGitaiロボットのTRL 7が実証されました。TRLは全部で9段階あり、そのすべてを達成することがGitaiロボットの商用化にとって決定的に重要です。
デモはNanoracksの宇宙企業のBishop Airlock内で行われました。これは、ステーションの外側に取り付けられた世界初かつ唯一の商業エアロックです。最近Nanoracksは、Voyage SpaceおよびLockheed Martinとともに、完全民間の商業宇宙ステーションを打ち上げる計画を発表しました。同社はGitaiに対して、軌道上での運用、データ送信、打ち上げ機会へのアクセスも提供しました。
スイッチやケーブルの操作は、ヒューストンにあるNanoracksの管制センターからの遠隔操作、つまり「リモートオペレーション」によっても実行されました。
同社は次のように述べています。「Gitaiは、この宇宙デモで得た汎用的な自律型宇宙ロボティクスの技術、ノウハウ、経験を活用し、軌道上でのドッキング、修理、保守作業、あるいは月探査や月面基地建設に関する各種活動を実行できる船外ロボティクスを開発します。」
Gitaiのロボットアームは、2021年8月末に実施された同社の第23次商業補給ミッションで、SpaceX Dragonカプセルに搭載されて軌道に送られました。この日本のスタートアップは、軌道上での人工衛星のサービス、建設や製造作業など、宇宙における多数の汎用目的のロボットを開発しています。同社の次のステップは、ISS外でGitaiロボットをテストすることです。
NASAの声明では次のように述べられています。「この研究の成功は、汎用的で器用、比較的安全（人命に危険を及ぼすリスクが少ない）かつ低コストの労働力を求める宇宙機関や商業宇宙企業にとって、Gitaiロボットが解決策となりうることを示しています。この選択肢を提供することは、宇宙の商業化という目標の達成に貢献します。」
しかしGitaiは、単にロボットアームを作ることだけを目指しているわけではありません。同社の長期ビジョンでは、ロボットは月面や、さらには火星に宇宙コロニーを建設するための重要な道具と位置づけられています。このロボット労働力は、地球外環境への人類の進出を加速させる解決策となるかもしれません。
Gitaiは、宇宙での作業に低コストで安全な手段を提供することを目指す宇宙ロボティクスのスタートアップです。2040年までに、Gitaiは世界の主要な宇宙企業と対等のパートナーとなり、月や火星に都市を建設するための労働力を提供することを目指しています。同社のモットーは「彼らが輸送を担い、我々は作業を担う。彼らは輸送コストを下げ、我々は作業コストを下げる」です。
S1は特定タスク向けの宇宙ロボットです。宇宙ステーションの内外での作業の自動化、軌道上での保守、月面基地の開発を目的としています。Gitai S1は半自律型/半遠隔操作型のロボットです。
AIによる自律制御と、特別に開発されたH1マニピュレーションシステムによる遠隔操作を組み合わせることで、このロボットは、スイッチ、工具、柔らかい物体の操作、科学実験の実施、組み立て、高負荷作業など、汎用的なタスクを単独でこなす能力を備えています。これらのタスクは、特定動作向けのロボットアームといった産業用ロボットにとって非常に困難なものでした。
ロボットの技術的な利点：
- 宇宙飛行用に認証され、検証済み
- 熱をフレームへ直接放散する高性能モータードライブ
- 光ファイバーによる高信頼性のシステム内部通信
- 低精度・高遅延ネットワークでの高信頼性データ伝送
- 制御され共有される自律性
H1は、地上のオペレーターが遠隔操作するために使用するロボット操作システムです。ロボットの動作を監視するようにも設計されています。このシステムは、ロボットからオペレーターへ4種類の触覚フィードバックを送信できるほか、MR（複合現実）を通じて運用支援を提供し、ロボットの視覚情報をHMDに表示することで、オペレーターが直感的に機器を操作できるようにします。
さらにGitaiは、ISS内外の各種作業の自動化を可能にする汎用宇宙ロボットG1を開発しました。このロボットは、AIによる自律制御とH1による遠隔操作を組み合わせていますが、それ自体でも、これまでロボットにとって非常に困難と考えられていた汎用的なタスクを実行する能力を備えています。
