Lista de robots de la NASA

La NASA ha fabricado diversos dispositivos robóticos para ayudar, complementar o sustituir a los astronautas en la realización de tareas difíciles o rutinarias, como reparaciones en entornos peligrosos (como aquellos con riesgos de radiación o micrometeoritos), procedimientos rutinarios (captura de vídeo), etc.

Robonaut es un proyecto conjunto de DARPA y la NASA diseñado para crear un robot humanoide que pueda funcionar como un equivalente a los humanos durante la década de 1970 y la exploración espacial. El gran objetivo del proyecto Robonaut es construir un robot con una destreza que supere la de un astronauta con traje espacial. Actualmente existen cuatro versiones diferentes de Robonaut, con otras en desarrollo. Esta variedad permite estudiar diferentes etapas de movilidad y tareas para cada situación. Las cuatro versiones de este robot utilizan distintos métodos de locomoción. Algunas versiones utilizan el Segway HT para desplazarse.Robonaut utiliza telepresencia y diversos niveles de autonomía robótica . Si bien no se ha replicado todo el rango de movimiento y la sensibilidad humanos, la mano del robot posee catorce grados de libertad y utiliza sensores táctiles en las puntas de los dedos. Una de las ventajas de un robot humanoide es que no necesitaría un conjunto completamente nuevo de herramientas.

Actualmente existen dos robotnautas en funcionamiento: R1 y R2. Ambos son robots altamente capaces y pueden manejar una amplia gama de herramientas y tareas. El Robonauta 2, o R2, fue enviado a la estación espacial como parte de la misión STS-133 y fue el primer robot humanoide en el espacio. En el futuro se le añadirán piernas y se está trabajando para preparar al Robonauta para su aventura en el vacío del espacio. ^{[ 1 ]}

Pronunciado "Razor", significa Robot de Operaciones de Sistemas Avanzados de Superficie de Regolito. Es un robot lunar que excavará el suelo de forma autónoma cuando esté casi completo, con su pequeño chasis tipo tanque con una excavadora de tambor y brazos montados a cada lado que pueden ayudar al robot a trepar los obstáculos que puedan estar en su camino. Con estos brazos, el robot puede enderezarse con éxito si vuelca y levantarse del suelo para limpiar sus huellas de escombros. Con los tambores colocados verticalmente, RASSOR mide aproximadamente 76  cm de altura y se espera que pese alrededor de 45 kg. Con una velocidad promedio de aproximadamente 20 centímetros por segundo (cinco veces más rápido que la velocidad máxima del rover Curiosity en Marte), RASSOR trabajará 16 horas al día durante muchos años (un mínimo de 5 años como se indica en los requisitos de diseño). ^{[ 2 ]} En su diseño, la NASA se ha alejado de su habitual robot frágil y lento para diseñar algo más robusto y resistente. Los 2 tambores excavadores están diseñados para remover lentamente el suelo hacia una tolva que puede contener 18 kg de material. El pequeño robot se dirigirá a una planta de procesamiento donde el suelo lunar podría descomponerse químicamente y convertirse en combustible para cohetes, agua o aire respirable para los astronautas que trabajen en la Luna e incluso, posiblemente, en Marte . El aprovechamiento in situ del suelo lunar como combustible podría reducir los costos de lanzamiento de un cohete, ya que el 90 % del peso del mismo está compuesto por propelentes.

El equipo que trabaja en el RASSOR ha detectado algunos problemas con el uso de orugas de tanque, ya que estas pueden atascarse con pequeñas piedras y arena, lo que podría provocar que se desprendan. El equipo está evaluando sus opciones y considerando cambiar el material de las orugas o sustituirlas por ruedas. El RASSOR 2 ya está en fase de diseño y el prototipo podría estar mucho más cerca de ser un vehículo que la NASA lanzaría. ^{[ 3 ]}

Spidernaut es un robot extravehicular (EVR) inspirado en los arácnidos, diseñado por la NASA para proyectos de construcción, mantenimiento y reparación en futuras misiones espaciales que serían demasiado difíciles o peligrosas para un ser humano. Las patas de Spidernaut pueden moverse en tres puntos diferentes: una articulación rotatoria en la cadera y dos articulaciones lineales. Cada pata pesa 18 kg, pero es capaz de soportar 45 kg y ejercer una fuerza de hasta 113 kg. Con un peso final de casi 272 kg distribuidos uniformemente entre sus ocho patas, Spidernaut podrá trepar por diversas superficies, incluyendo paneles solares y el exterior de naves espaciales, sin causar daños. Los pies del robot son modulares, lo que significa que pueden retirarse y reemplazarse según las diferentes situaciones en las que se encuentre. La aviónica y otros sistemas eléctricos de Spidernaut se ubican en lo que sería su tórax y están compuestos por controladores de motor de CC sin escobillas, distribuidores de energía y datos, y la fuente de alimentación. El robot se alimenta con una batería de iones de litio  de 72 V/3600 vatios-hora , que alimenta un módulo de acondicionamiento y distribución de energía que convierte el bus principal de 72 V a todos los voltajes necesarios para los diferentes dispositivos a bordo. La NASA también ha comenzado a experimentar con un sistema de despliegue de cables tipo "telaraña" que permitiría al robot trepar y colgarse sobre estructuras que no pueden soportar ni siquiera fuerzas ligeras. ^{[ 4 ] [ 5 ]} 

ATHLETE (Explorador Extraterrestre Hexagonal Todo Terreno) es un vehículo lunar robótico de seis extremidades que se está desarrollando en el Laboratorio de Propulsión a Chorro (JPL) del Instituto Tecnológico de California . ATHLETE sirve como plataforma de prueba para diversos sistemas que podrían utilizarse en la exploración lunar o marciana. Cada una de las seis extremidades de ATHLETE tiene seis grados de libertad, lo que significa que cuenta con seis articulaciones que se pueden operar de forma independiente. Para desplazarse, ATHLETE rueda sobre sus seis ruedas, pero si encuentra terrenos más accidentados y extremos, puede bloquear cada rueda y caminar usando sus extremidades. La primera generación de ATHLETE se desarrolló en 2005 y constaba de seis extremidades de seis grados de libertad montadas en la estructura del robot. Con una altura de 2  m (6,5  pies) y una estructura hexagonal de 2,75  m (9  pies), el ATHLETE pesa aproximadamente 850  kg (1875  lb) y puede soportar una carga de hasta 300  kg (660  lb). Solo se construyeron dos unidades en 2005 y una sigue en funcionamiento hoy en día.

El ATHLETE de segunda generación se construyó en 2009. El robot fue rediseñado e implementado como un equipo correspondiente de dos robots de tres extremidades, conocidos como Tri-ATHLET. Este avance permite una mejor manipulación, carga y descarga de la carga, ya que los dos robots pueden conectarse bajo el muelle de carga, separarse entre sí y bajar la carga en su destino. El ATHLETE de segunda generación mide poco más de 4  m (13  pies) y tiene una capacidad de carga de 450  kg (990  lb). Cada extremidad del ATHLETE puede usarse como un manipulador universal. Cada extremidad tiene una variedad de adaptadores de herramientas de despliegue rápido que permiten al robot usar una multitud de herramientas de su "cinturón de herramientas". Las herramientas usan los mismos motores de más de 1 caballo de fuerza que las ruedas y permiten al robot realizar muchas tareas diferentes, como taladrar, sujetar, excavar y muchas otras funciones de herramientas. ^{[ 6 ] [ 7 ]}

Dextre es un robot de dos brazos, o telemanipulador , que forma parte del Sistema Móvil de Servicio de la Estación Espacial Internacional (EEI). Sustituye algunas actividades que de otro modo requerirían caminatas espaciales . Fue lanzado el 11 de marzo de 2008 en la misión STS-123 .

Spheres son las siglas de Synchronized Position Hold, Engage, Reorient, Experimental Satellites (Satélites Experimentales de Posicionamiento Sincronizado, Acoplamiento y Reorientación). Estos satélites tienen aproximadamente el tamaño de una bola de bolos y se encuentran en fase experimental en la NASA. Cada Sphere es autónomo y cuenta con su propia fuente de energía, propulsión, computadoras y equipo de navegación. Los Spheres están diseñados para usarse dentro de una estación espacial para probar su capacidad de seguir un conjunto de instrucciones de vuelo detalladas. Dentro de la estación espacial, se les darán a tres esferas un conjunto de instrucciones, como una maniobra autónoma de encuentro y acoplamiento. Los resultados de las pruebas de las esferas se aplicarán al mantenimiento de satélites, el ensamblaje de vehículos y futuras naves espaciales diseñadas para volar en formación. ^{[ 8 ]}

El rover Curiosity de Marte es un laboratorio móvil que fue lanzado desde Cabo Cañaveral en 2011. El Curiosity aterrizó en la superficie de Marte el 6 de agosto de 2012. Este fue el rover más grande que la NASA ha enviado a Marte, siendo el doble de largo y cinco veces más pesado que sus procesadores. A pesar de su tamaño adicional, el Curiosity tomó muchos elementos de diseño de la generación anterior de rovers marcianos, como la tracción en seis ruedas, la suspensión de balancín y las cámaras montadas en el mástil del rover para ayudar al equipo de la misión a dirigirlo. Sin embargo, a diferencia de la generación anterior, el Curiosity contiene un laboratorio interno completo para analizar el suelo y las rocas de Marte. La NASA diseñó el Curiosity para que fuera capaz de rodar sobre obstáculos de hasta 65 centímetros de altura y recorrer hasta unos 200 metros por día en el terreno marciano. El Curiosity obtuvo su energía eléctrica de un generador termoeléctrico de radioisótopos . ^{[ 9 ]}

Pioneer es un robot desarrollado en respuesta al desastre de Chernóbil para retirar escombros, crear mapas y obtener muestras dentro del edificio del reactor de la Unidad 4 de Chernóbil. ^{[ 10 ]} El proyecto Pioneer es una colaboración de muchos grupos dentro y fuera de la NASA. ^{[ 11 ]} El taladro de muestreo de hormigón de Pioneer está diseñado para estimar la resistencia del material de los pisos y las paredes mientras corta muestras para su posterior análisis estructural. ^{[ 12 ]} La propiedad se transfirió a Ucrania en 1999 y los expertos ucranianos comenzaron a aprender a usarlo. ^{[ 13 ]}

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• Robótica del JPL de la NASA
• Programa de Telerrobótica Espacial de la NASA
• Enlaces web de robots de la NASA
• Proyecto de la Alianza Robótica de la NASA
• Sitio web de la Mini AERCam de la NASA
• Página educativa de PSA – Asistente personal satelital
• Página de Robonaut de la NASA
• TRACLabs, Inc. Contratistas de automatización robótica de la NASA y el Departamento de Defensa
• LISP en el espacio : un podcast, transcripción y fotos con Ron Garret sobre el uso del software LISP en robots de la NASA.