29/Oct/08

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Un desafío de robótica lunar de la ESA: una dura tarea para equipos de estudiantes

El pico volcánico Teide en la isla de Tenerife actuó como una maqueta del paisaje lunar la semana pasada, con ocho equipos de estudiantes europeos que afinaron, probaron y condujeron sus vehículos exploradores lunares en preparación para una competición de robótica que tuvo lugar durante las oscuras noches del pasado fin de semana

El explorador CESAR de la universidad de Bremen
compitió en la final del desafío
de robótica lunar de la ESA.

Explorar la Luna no es fácil. Los exploradores robóticos lunares tienen que viajar en el vacío, sobre terreno desigual y empinado cubierto por cortezas y polvo. El Sol calienta los vehículos hasta 110°C y, cuando van por la sombra, la temperatura puede bajar hasta -100°C, o casi -200°C en regiones polares. Los exploradores tienen que ser controlado remotamente o ser capaces de dirigirse de manera autónoma, haciendo muy difíciles maniobras e investigación científica.

"Sabueso Lunar", explorador de Madrid
durante el desafío de robótica lunar
de la ESA en Tenerife.

El desafío de robótica lunar para estudiantes universitarios de la ESA hace esa exploración un poco más fácil, ya que las condiciones en Teide a una altura de 2.000 metros son mucho más cómodas para conductores y exploradores. El terreno todavía es difícil, comparable con el que se encuentra en los polos lunares, y la operación del vehículo robótico en la oscuridad y el frío glacial de la noche con apenas la ayuda de enlaces de radio, cámaras y los sensores es estimulante.

Los equipos de estudiantes fueron empujados a los límites por el clima -de un tipo que definitivamente no se encuentra en la Luna, como nubes y lluvia- pero también por temas técnicos. Al final, sólo uno de los ocho equipos, el de la universidad de Bremen, logró cumplir la misión y dos otros estuvieron cerca.

El robot explorador de la Universidad de Pisa
fue uno de los más avanzados, y también frágil,
en la final del desafío de robótica lunar de la ESA.

Gianfranco Visentin enfrenta a hora otro desafío. Es director del laboratorio de automatización y robótica en el Centro Europeo de investigación espacial y tecnología de ESA (ESTEC), que es uno de los iniciadores del desafío y preside el jurado.

"Necesitamos de algún tiempo más para contar los puntos y las faltas de cada equipo, porque las condiciones del clima nos forzaron a cambiar el programa de la competencia y los resultados no son directamente comparables", dice Visentin. "Resultó ser un verdadero desafío, exactamente como queríamos, y también una competencia entre los equipos. Escogimos Teide porque queríamos tener condiciones duras. ¡Y eso fue exactamente lo que conseguimos!"

El equipo de la University de Oulu en Finlandia
trajo un explorador con aspecto de tanque
para competir en la final del desafío de robótica lunar
de la ESA en Tenerife.

El primer desafío de robótica lunar de la ESA fue anunciado a fines de marzo, cuando los estudiantes de las universidades europeas fueron invitados a crear un robot novedoso y móvil capaz de recuperar muestras de un cráter lunar. Se requería que los vehículos no pesaran más de 100 kg, que no consumieran más de 2 kw de energía, y que ocuparan un volumen de menos de 0,5 metro cúbico con apéndices desplegables guardados.

La misión de prueba del robot fue diseñada para simular una verdadera misión de retorno de muestras lunares. El explorador tenía que poder ir desde un "lugar de aterrizaje" hasta el borde de un cráter lunar, bajar hasta el fondo del mismo a 15 m, localizar y recuperar al menos 0,1 kg de muestras de suelo, seleccionadas y visualmente distintas, del fondo y regresar al "lugar de aterrizaje". En el descenso y ascenso del borde del cráter el explorador tenía que ser capaz de conducir sobre pendientes con una inclinación de hasta 40 grados.

El explorador de la Universidad de Jacobs en acción
durante el desafío de robótica lunar de la ESA en Tenerife.

El vehículo tenía que ser operado remotamente desde una estación ubicada fuera del cráter, desde donde no había visibilidad directa del cráter o de su borde. Y todo esto bajo una luz que lanzaba sombras muy largas en el borde y oscuridad total dentro del cráter

Equipos de estudiantes de toda Europa presentaron propuestas a la ESA durante los meses después del anuncio de esta oportunidad, y de todos, fueron seleccionados ocho equipos. Les pidieron entonces que diseñar sus sistemas robóticos para ser presentados en una Evaluación Crítica de Diseño el pasado julio. Finalmente, después de completar con éxito una Prueba de Evaluación del Estado de Preparación, los equipos construyeron sus robots para el desafío final. Su trabajo fue financiado con fondos del programa de estudios generales de ESA.

El desafío culminó la semana pasada, cuando los ocho equipos seleccionados se reunieron en Tenerife con sus robots.

SELENE, el explorador de la Universidad de Surrey
en su única excursión durante el desafío
de robótica lunar de ESA en Tenerife.

"Aunque sólo un grupo llevó a cabo la misión, pienso que todos ganaron aquí", afirma Gianfranco Visentin. "Los equipos vinieron con grandiosas ideas, las ejecutaron en un tiempo increíblemente corto y mostraron que en realidad pueden resolver un problema técnico difícil. Desde el punto de vista educativo, queríamos que estos jóvenes ingenieros estuvieran motivados, que aprendieran sobre robótica espacial y que hicieran algo práctico con ella, y es un completo éxito".

Los resultados finales serán anunciados en breve.

Fuente: ESA. Aportado por Graciela Lorenzo Tillard