400 quilómetros acima da Terra

A Estação Espacial Internacional (EEI) é uma obra-prima técnica. No mais alto laboratório de investigação do mundo, os sistemas de acionamento da maxon também estão a bordo — por exemplo, em robôs experimentais.

O REX-J move-se como uma aranha ao longo da superfície exterior da EEI com os seus cabos de segurança, utilizando as pegas como pontos de ancoragem

A Estação Espacial Internacional orbita a Terra há 15 anos. Está a ser utilizada como estação internacional de investigação, operada conjuntamente pela agência espacial norte-americana NASA, a agência espacial russa Roskosmos, a Agência Espacial Europeia (AEE), bem como as agências espaciais do Canadá (CSA) e do Japão (JAXA). Desde que a EEI foi colocada em funcionamento em novembro de 2000, 216 astronautas voaram para a estação espacial para a expandir e conduzir investigações. Desde 2001, já foram realizadas mais de 900 experiências de 63 países. Entre outras coisas, está a ser realizada uma investigação sobre como as plantas se orientam sem gravidade, porque é que os humanos sofrem perdas musculares e ósseas no espaço e como as células do sistema imunitário humano reagem em condições de falta de gravidade. Pois é um facto que o sistema imunitário dos astronautas enfraquece no espaço. “Para ser mais preciso, o sistema imunitário no espaço pode ser comparado ao sistema imunitário mais enfraquecido dos idosos”, explica Alexandra Deschwanden, Chefe da Equipa Biotesc na Universidade de Ciências Aplicadas e Artes de Lucerna. No início de janeiro de 2015, a equipa enviou dois projetos de investigação para a EEI a bordo da cápsula Dragon SpaceX. O equipamento técnico é indispensável para as experiências a bordo da EEI, incluindo, por exemplo, vários dispositivos laboratoriais. Os robôs, que assumem as tarefas dos astronautas ou que prestam assistência aos mesmos, também desempenham um papel decisivo.

Experiência robótica especial

Um desses robôs experimentais denominado “REX-J” (Robot Experiment on JEM) foi utilizado no módulo japonês Kibo da EEI, de 2012 a 2013. Este foi desenvolvido pela agência espacial JAXA. O objetivo da experiência é desenvolver uma nova geração de robôs (astrobôs) capazes de se deslocar ao longo da superfície exterior da estação espacial e dentro da EEI, de transportar cargas ou mesmo de efetuar inspeções.
A singularidade do robô reside no seu modo especial de locomoção, que se baseia num sistema de fixação com cabos. Estes são fixados com ganchos às pegas existentes na EEI, que são utilizadas para os astronautas se fixarem durante as missões extraveiculares. O robô móvel possui um braço extensível, em cuja extremidade está fixada uma mão robótica, que pode fixar os cabos de segurança em até três pontos de fixação diferentes. Isto permite ao robô mover-se como uma aranha sobre uma superfície. O robô é operado por controlo remoto a partir da estação terrestre, pelo que não é necessária qualquer assistência por parte da tripulação da EEI.

Poderosos sistemas de acionamento para movimentos precisos

Vários sistemas de acionamento da maxon são utilizados no REX-J — incluindo no braço robótico extensível. O pulso possui dois graus de liberdade: vertical e horizontal. No pulso e no braço encontram-se motores EC-max sem escovas, redutores planetários e encoders. A eletrónica de controlo dos motores está localizada na extremidade do braço robótico. Outros sistemas de acionamento maxon são também utilizados no mecanismo rotativo do robô e no carretel de cabo (mecanismo de enrolamento), por exemplo.

Todas as experiências com o REX-J foram concluídas com sucesso. A JAXA irá agora aperfeiçoar o sistema robótico para que, no futuro, possa ser utilizado numa vasta gama de atividades na estação espacial. Isto inclui a monitorização de equipamento da EEI e a inspeção visual da estação espacial, a fim de identificar danos na superfície exterior. A longo prazo, os astrobôs deverão ser construídos de forma a poderem operar em grandes estruturas no espaço.