Polski robot do napraw satelitów coraz bliżej kosmosu. PIAP Space zakończył budowę ramienia TITAN

Naprawa uszkodzonych satelitów na orbicie może wkrótce stać się rzeczywistością. Warszawska firma PIAP Space poinformowała o zakończeniu budowy i testów inżynieryjnego modelu ramienia robotycznego TITAN – zaawansowanego systemu przeznaczonego do prowadzenia inspekcji, napraw oraz modernizacji satelitów bezpośrednio w przestrzeni kosmicznej.

 

Odpowiedź na rosnące wyzwania na orbicie

Na orbicie okołoziemskiej znajduje się już kilkanaście tysięcy aktywnych i nieaktywnych obiektów. Wraz ze wzrostem liczby satelitów rośnie również ryzyko kolizji, awarii oraz niebezpiecznych zbliżeń. Obecnie uszkodzenie kluczowych podzespołów często oznacza konieczność wycofania satelity z eksploatacji i budowy nowego urządzenia, co generuje ogromne koszty oraz zwiększa ilość kosmicznych odpadów.

Dlatego Europejska Agencja Kosmiczna (ESA) oraz europejski sektor kosmiczny inwestują w technologie umożliwiające serwisowanie infrastruktury bezpośrednio na orbicie. Jednym z najważniejszych projektów w tym obszarze jest właśnie TITAN.

 

Zaawansowany manipulator do pracy w kosmosie

Projekt został zrealizowany przez PIAP Space jako lidera międzynarodowego konsorcjum przemysłowego w ramach kontraktu ESA o wartości 2,6 mln euro. System osiągnął poziom gotowości technologicznej TRL 6, co oznacza, że jego funkcjonalny model przeszedł pełny zestaw testów w warunkach symulujących środowisko orbitalne.

TITAN został zaprojektowany jako wyposażenie satelitów serwisowych. Ramię może wykonywać szeroki zakres zadań, takich jak:

● inspekcja satelitów,
● przechwytywanie i stabilizacja obiektów,
● podłączanie do interfejsów paliwowych,
● wymiana komponentów,
● montaż i integracja elementów konstrukcyjnych na orbicie.

Manipulator dysponuje zasięgiem do 2 metrów oraz 7 stopniami swobody, co zapewnia bardzo wysoką precyzję działania. Dokładność pozycjonowania wynosi około 0,5 mm, natomiast dokładność orientacji sięga 0,1 stopnia.

Konstrukcja została oparta na modułowej architekturze, w której poszczególne sekcje wyposażono w niezależne systemy zasilania i redundantne układy komunikacyjne, obliczeniowe oraz kontroli termicznej. Takie rozwiązanie zwiększa niezawodność urządzenia i pozwala utrzymać jego działanie nawet w przypadku awarii wybranych podsystemów.

 

 

Uniwersalna platforma dla przyszłych misji

Jedną z najważniejszych cech TITANA jest możliwość szybkiej wymiany narzędzi roboczych. Dzięki uniwersalnemu interfejsowi mechaniczno-elektrycznemu ramię może współpracować z różnymi chwytakami i manipulatorami przeznaczonymi do przechwytywania obiektów, inspekcji optycznych, napraw czy tankowania satelitów.

Jak podkreśla Paweł Paśko, kierownik Sekcji Mechatroniki w PIAP Space, TITAN jest najbardziej zaawansowanym manipulatorem robotycznym opracowanym w Polsce i jednym z najnowocześniejszych tego typu rozwiązań w Europie. Dzięki modułowej konstrukcji system może zostać dostosowany nie tylko do operacji orbitalnych, ale także do przyszłych misji eksploracyjnych.

Projektanci przewidzieli możliwość pracy w środowiskach o wysokim zapyleniu, takich jak powierzchnia Księżyca pokryta regolitem. Otwiera to perspektywę wykorzystania technologii również podczas misji planetarnych.

 

W stronę gospodarki cyrkularnej w kosmosie

PIAP Space rozwija swoje kompetencje także w ramach projektu IOSHEX realizowanego przez SAB Aerospace we współpracy z ESA. Celem przedsięwzięcia jest stworzenie orbitalnej infrastruktury serwisowej wspierającej gospodarkę cyrkularną w przestrzeni kosmicznej.

W przyszłości stacje serwisowe wyposażone w ramiona robotyczne będą mogły demontować zużyte komponenty satelitów, instalować nowe podzespoły i przekazywać zużyte elementy do transportu na Ziemię. Kluczową rolę odegra tu pojazd Space Rider, który będzie dostarczał nowe części oraz odbierał komponenty przeznaczone do recyklingu.

W ramach projektu PIAP Space odpowiada za opracowanie i dostarczenie nowej generacji ramienia robotycznego zdolnego do wykonywania precyzyjnych operacji w warunkach mikrograwitacji.

 

Pierwsze wdrożenia jeszcze w tej dekadzie

Według przedstawicieli firmy pierwsze operacyjne zastosowania technologii takich jak TITAN mogą nastąpić jeszcze przed końcem obecnej dekady. Rozwiązanie zostanie zaprezentowane podczas konferencji ESA Space Security Conference w Warszawie, gdzie z jego możliwościami zapoznają się przedstawiciele Europejskiej Agencji Kosmicznej, sektora kosmicznego oraz instytucji odpowiedzialnych za rozwój europejskiego bezpieczeństwa kosmicznego.

 

Kosmiczne kompetencje PIAP Space

TITAN to kolejny projekt rozwijany przez PIAP Space na potrzeby przyszłych misji kosmicznych. Firma pracuje obecnie m.in. nad manipulatorem dla księżycowego lądownika ESA ARGONAUT w ramach projektu MANUS oraz rozwija rodzinę modularnych chwytaków orbitalnych i planetarnych powstałych w projekcie ORBITA.

Przedsiębiorstwo uczestniczy również w pracach nad technologiami tankowania satelitów na orbicie oraz systemami transportowymi typu In-Space Transportation Vehicle (ISTV). Dodatkowo jest liderem inicjatywy In-Orbit Operations Community Poland, skupiającej środowisko naukowe i przemysłowe wokół technologii serwisowania satelitów, montażu oraz budowy struktur w przestrzeni kosmicznej.

Zakończenie projektu TITAN stanowi ważny krok nie tylko dla PIAP Space, ale także dla całego polskiego sektora kosmicznego, który coraz śmielej zaznacza swoją obecność w europejskich programach technologicznych.

 

 

Źródło: PIAP Space Sp. z o.o.