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Demomission Space im ARCHES Projekt

Final nähern wir uns nun dem Ende des langwierigen Projekts bzw. nähern uns auch alle hoffentlich dem Ende der Covid-Pandemie, sodass die bereits für 2020 geplante ARCHES-Demo-Mission nun vom 13.6.-9.7.2022 in Catania / Ätna Italien stattfinden wird.

Hierbei findet auch vom 28.06. bis zum 01.07. ein Symposium statt, sowohl in Catania als auch als online Event. Weiterhin wird in dem Zeitraum vom 13.6 – 21.6 auf der Insel Vulcano eine ARCHES Summerschool von unseren Partner JUB ausgerichtet. Da wir in den letzten zwei Jahren viel gelernt haben, werden wir bei all diesen Events versuchten über ein hybrides Vortragssystem die lokalen Besucher und Forscher mit den Onlineteilnehmern zu verbinden. Wir erwarten uns deshalb auch zahlreiche prominente Besucher aus der Raumfahrt und der Robotik auf unseren physischen und digitalen Plattformen. Interessanten Vorträgen und Talks werden geboten, und auch natürlich Live-Schaltungen zu den Experimenten auf dem Ätna. Es wird eine tägliche Vorlesung von der Summerschool geben (14.6-20.6 – 13:00 - 14:00).

Neben den Partnern AWI und Geomar sind bei der Space-Demomission das DLR und das KIT stark involviert und ESA konnte als assoziierter Partner gewonnen werden.

Die analoge Mission, welche bei der Space-Demomission gezeigt werden besteht aus drei einzelnen Teilen, die sich wissenschaftlich auf die geologische Forschung und die Radioastronomie konzentrieren, welche relevante Szenarien für zukünftige Explorationsaktivitäten darstellen.

In den ersten beiden Szenarien werden technische und operationelle Aspekte der geologischen In-Situ-Analyse und der Probenrückgabe untersucht. Das erste Szenario (GEO I) konzentriert sich auf ein kooperatives, heterogenes Team von zwei Radgetriebenen Systemen (LRU1 und LRU2) und einer fliegenden Drohne (ARDEA), das völlig autonom interessante Orte erkundet und wissenschaftlich ausgelöste spektrale Fernaufnahmen, LIBS-Spektroskopie sowie Probenauswahl, Analysen und Sammelaufgaben durchführt bzw. von einem Missionsoperationszentrum im Konferenzhotel in Catania gesteuert werden.

Im zweiten Szenario (GEO II) wird ein weiterer Roboter, der Interact-Rover, die Standorte unter Aufsicht eines Kontrollraums im ESOC (Europäisches Raumfahrtkontrollzentrum) in Darmstadt, Deutschland, überwachen und aus dem Kontrollcenter in Catania herraus gesteuert. Der Schwerpunkt liegt auf der Interaktion eines ausgebildeten Astronauten mit den Betriebs- und Wissenschaftsteams in einem Kontrollraum auf der Erde, während ein hochgeschickter Rover mit einem Roboterarm ferngesteuert wird. Die geteilte Autonomie mit visuellem und haptischem Feedback wird genutzt, um die Fähigkeiten des Astronauten bei der Bedienung des Rovers zu verbessern. Darüber hinaus wird ein zweiter Scout-Rover die Kommunikationsverbindungen bereitstellen, die für das haptische Feedback des Interact-Rovers während der Teleoperation erforderlich sind.

Im dritten Szenario (LoFar) wird die Installation und Wartung eines Niederfrequenz-Funkantennenfeldes mit den LRU-Rovern und der ARDEA-Drohne demonstriert. Auch diese Scenario entspricht einer lange vorherrschende Idee bzw. dem Wunsch der Wissenschaft auf der Rückseite des Mondes eine Niederfrequentes Antennen zu installieren welches Einblicke tief in der Weltall ermöglichen soll.  Das hier im Projekt verwendete Array besteht aus vier funktionalen Antennenelementen und beinhaltet eine neuartige Technik zur präzisen Positionierung auf der Basis von Funkkommunikation.

 

Referenzen und Literatur

Related Papers and more information:

  • Mission Status and Overview Paper IAC 2022 (here)
  • ESAs Analog-1 / METERON / MIRACLES / ARCHES contribution (here)
  • ARCHES ICRA Paper 2020 (here)
  • ARCHES Communication coverage (here)
  • ARCHES Modular approach (here)
  • The Rima Bode Region – Candidate for a Future Lunar Landing (here)
  • DLRs robotic technology for future lunar scientific missions (here)

Please cite them!

Eventdetails und Anmeldung

Da wir davon ausgehen, dass die aktuelle Covid-Situation vielen von uns eine persönliche Teilnahme ermöglichen wird, haben wir für Sie ein interessantes und abwechslungsreiches Programm zusammengestellt, das in unserem Tagungshotel Baia Verde in Catania, wo sich auch die Missionskontrollräume befinden werden, sowie an unserem analogen Kampagnenstandort Ätna stattfinden wird. (https://baiaverde.it/)

 

Da wir davon ausgehen, dass die aktuelle Covid-Situation vielen von uns eine persönliche Teilnahme ermöglichen wird, haben wir für Sie ein interessantes und abwechslungsreiches Programm zusammengestellt, das in unserem Tagungshotel Baia Verde in Catania, wo sich auch die Missionskontrollräume befinden werden, sowie an unserem analogen Kampagnenstandort Ätna stattfinden wird. (https://baiaverde.it/)

Zur Online Registrierung unseres hybriden Events gelangen Sie hier:

https://meetanyway.com/events/arches-demomission-space

Um am Abendprogramm und an den Shuttle-transporten teil zu nehmen, melden Sie bitte Ihre Interessen hier an:

https://terminplaner4.dfn.de/15ovUl6ZnRlkpQNt

(Bitte beachten Sie, dass es sich hierbei um eine deutsche Version des DFN handelt und die Ergebnisse aus Datenschutzgründen nicht für alle sichtbar sind).

Einladung-Event-Catania

Video: Integrationstests zur Demomission Space

Kooperative Kartenerstellung im heterogenen Roboterteam und autonomer Probennahme auf dem International Astronautical Congress (IAC) 2018 sowie Lokalisierung und Kartenerstellung mit drei Agenten in der mondanalogen Umgebung des Vulkans Ätna.

Publikation zum Video:

Schuster, Martin J. und Müller, Marcus G. und Brunner, Sebastian G. und Lehner, Hannah und Lehner, Peter und Sakagami, Ryo und Dömel, Andreas und Meyer, Lukas und Vodermayer, Bernhard und Giubilato, Riccardo und Vayugundla, Mallikarjuna und Reill, Josef und Steidle, Florian und von Bargen, Ingo und Bussmann, Kristin und Belder, Rico und Lutz, Philipp und Stürzl, Wolfgang und Smisek, Michal und Maier, Moritz und Stoneman, Samantha und Fonseca Prince, Andre und Rebele, Bernhard und Durner, Maximilian und Staudinger, Emanuel und Zhang, Siwei und Pöhlmann, Robert und Bischoff, Esther und Braun, Christian und Schröder, Susanne und Dietz, Enrico und Frohmann, Sven und Börner, Anko und Hübers, Heinz-Wilhelm und Foing, Bernard und Triebel, Rudolph und Albu-Schäffer, Alin O. und Wedler, Armin (2020) The ARCHES Space-Analogue Demonstration Mission: Towards Heterogeneous Teams of Autonomous Robots for Collaborative Scientific Sampling in Planetary Exploration. IEEE Robotics and Automation Letters, 5 (4), Seiten 5315-5322. IEEE - Institute of Electrical and Electronics Engineers. DOI: 10.1109/LRA.2020.3007468 ISSN 2377-3766