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Demomission Space im ARCHES Projekt

Wir nähern uns nun dem Ende des langwierigen Projekts bzw. und die bereits für 2020 geplante ARCHES-Demo-Mission findet nun vom 13.6.-9.7.2022 in Catania / Ätna Italien statt.

Ein Hauptakt dieser Mission war das ARCHES Symposium, 28.06. bis 01.07., sowohl in Catania als auch als online Event. Weiterhin wurde im Zeitraum vom 13.6 – 21.6 auf der Insel Vulcano eine ARCHES Summerschool von unseren Partner JUB ausgerichtet. Bei all diesen Events haben wir über ein hybrides Vortragssystem die lokalen Besucher und Forscher mit Onlineteilnehmern verbunden und zahlreiche prominente Besucher aus der Raumfahrt und der Robotik auf unseren physischen und digitalen Plattformen empfangen. Vorträge und Talks waren geboten und natürlich Live-Schaltungen zu den Experimenten auf dem Ätna. Außerdem gab es in der Zeit vom 14.06.-20.06. tägliche Vorlesungen von der Summerschool, jeweils von 13:00 - 14:00.

Neben den Partnern AWI und Geomar, die für die Tiefsee Mission verantwortlich waren, waren bei der Space-Demomission vor allem das DLR und das KIT involviert und auch die ESA beteiligte sich als assoziierter Partner.

Die analoge Mission, welche bei der Space-Demomission gezeigt wurde, bestand aus drei einzelnen Teilen, die sich wissenschaftlich auf geologische Forschung und Radioastronomie konzentrierten, also die relevanten Szenarien für zukünftige Explorationsaktivitäten.

In den ersten beiden Szenarien wurden technische und operationelle Aspekte der geologischen In-Situ-Analyse und der Probenrückgabe untersucht. Das erste Szenario (GEO I) konzentrierte 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 durchführte bzw. von einem Missionsoperationszentrum im Konferenzhotel in Catania gesteuert wurde.

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

Im dritten Szenario (LoFar) wurde die Installation und Wartung eines Niederfrequenz-Funkantennenfeldes mit den LRU-Rovern und der ARDEA-Drohne demonstriert. Dieses Scenario entspricht einem lange gehegten Wunsch der Wissenschaft, auf der Rückseite des Mondes Niederfrequentes Antennen zu installieren, welche Einblicke tief in der Weltall ermöglichen sollen.  Das in diesem 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