Leonardo: arbetar med robotarmar för NASA och ESA Mars Sample Return-uppdrag

Robotutforskningen av Mars står i centrum för de senaste internationella uppdragen och även i Leonardos laboratorier studeras banbrytande robotsystem för att upptäcka röda planetens hemligheter. Som en del av NASA: s "Mars Sample Return" -kampanj, i samarbete med European Space Agency (ESA), har Leonardo tecknat ett kontrakt med Airbus för den avancerade studiefasen (Advanced B2) för robotarmen i Sample Fetch Rover (SFR) av ESA och erhöll finansiering från ESA för att fortsätta studien av Sample Transfer Arm (STA) för NASA-landaren.

Leonardo, även tack vare det viktiga bidraget från den italienska rymdorganisationen, är därför inblandad i studien av två delar av 2026-uppdraget av Mars Sample Return-kampanjen, roverens arm och landarens. För båda är Leonardo nu upptagen med att designa sina respektive robotprovtagnings- och manipulationssystem.

Robotarmen till SFR-roveren, vars industrikonsortium leds av Airbus UK, efter en inledande fas av studier och testning, går nu in i den avancerade fasen att designa och utveckla den första prototypen (breadboard) för att demonstrera systemets höga kapacitet. Det kommer att vara en arm med 6 frihetsgrader som kan förlängas upp till cirka 110 cm och en gripare, eller en tång, komplett med ett kontrollsystem. NASA-landarens STA är istället en mer komplex arm, med 7 frihetsgrader som överstiger 200 cm i förlängning och nu går in i utvecklingsfasen för brädbrädan. I det här fallet är Leonardo ansvarig för ett internationellt industrikonsortium som också ansvarar för utformningen av styrelektronik, programvara och visionssystem.

Båda armarna är baserade på erfarenheterna från realiseringen av DELIAN- och DEXARM-modellerna, utvecklade av Leonardo, som fortfarande betraktas som referensstandarder på den europeiska rymdmarknaden. Företaget har också stark kunskap inom rymdövningar, utformade för uppdrag som Rosetta, ExoMars och Luna-27.

För MSR kommer Leonardo också att bidra till Earth Return Orbiter (ERO) genom Thales Alenia Space (joint venture mellan Thales 67% och Leonardo 33%) som kommer att ansvara för att tillhandahålla kommunikationssystemet som möjliggör dataöverföring mellan Jorden, ERO och Mars. Han kommer också att designa Orbit

Insertions Module och kommer att hantera Assembly Integration and Test (AIT) -fasen för Proto-Flight-modellen för ERO-sonden.

Mars Sample Return (MSR)

ESA och NASA: s MSR-kampanj innehåller tre uppdrag som kommer att lanseras med början 2020. Dessa uppdrag kommer att arbeta tillsammans för att uppnå det ambitiösa målet att föra jordprover från Mars till jorden 2031.

NASA: s första "Mars2020" -uppdrag, som lanserades i juli förra året, kommer att se Perseverance-roveren gräva och samla material från Mars-jorden. Uthållighet kommer att försegla sten- och jordproverna i specialbehållare och släppa dem på marken på strategiska platser i väntan på nästa uppdrag.

Från och med 2026 är "Sample Retrieval Lander" MSR: s andra uppdrag. Detta uppdrag består i sin tur av tre element: NASA-landaren, ESA: s Sample Fetch Rover och Mars Ascent Vehicle (MAV). Leonardo är inblandad i studien av vapen för NASA-landaren och ESA-roveren som kommer att ha olika egenskaper och uppgifter. Rovaren kommer med hjälp av robotarmen att söka och samla prover på marken och ta dem till NASA-landaren. NASA-landaren med sin ESA-arm kommer att överföra proverna till MAV som kommer att skjuta dem in i marsbanan.

Slutligen kommer det tredje uppdraget "Earth Return Orbiter" (ERO) att programmeras i förhållande till uppgiften att samla "i farten" behållaren med proverna i Mars bana och föra dem till jorden. Leonardo, genom Thales Alenia Space, kommer att tillhandahålla viktiga delar av banan. Planerad landning i Utah (USA).

Nytt decennium för europeisk utforskning - mot månen och Mars