Découvrez le bras robotique qui récupérera les échantillons de Perseverance
Alors que le rover Perseverance de la Nasa a débuté sur Mars le prélèvement des échantillons, l'entreprise Leonardo conçoit et construit les deux bras robotiques qui iront les récupérer afin de les rapporter sur Terre. Les explications de Guido Sangiovanni, responsable du programme des bras robotiques de la mission MSR pour Leonardo.
Le rover Perseverance de la Nasa a donné le coup d'envoi de l'ambitieuse mission de retour d'échantillons martiens que réalisent ensemble la Nasa et l'ESA.
Ils seront hermétiquement scellés dans plusieurs dizaines de tubes et laissés au sol tout au long du parcours du rover.
En 2026, l'ESA lancera le Fetch rover.
Il s'agit de la fusée qui sera utilisée pour envoyer en orbite martienne le conteneur qui abritera plus ou moins 36 tubes d'échantillons de la Planète rouge.
Ce Fetch rover sera réalisé par Airbus.
Dès que le conteneur sera rempli, le rover rejoindra aussi vite que possible la plateforme de décollage du MAV.
Ces deux bras robotiques sont en cours de développement chez Leonardo en Italie.
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La parole à Guido Sangiovanni, responsable du programme des bras robotiques de la mission MSR pour Leonardo.
Futura : Est-il difficile de développer et construire des bras robotiques pour récupérer les échantillons martiens de Perseverance ?
Guido Sangiovanni : Concevoir et développer tous les instruments qui vont dans l'espace présente des défis : températures, rayonnement, vibrations.
Et plus encore sachant que ces bras robotiques sont importants pour le succès de l'ensemble du programme de retour sur Terre d'échantillons du sol martien au point qu'ils nécessitent une grande autonomie.
Futura : Quels sont les principaux points difficiles identifiés ?
Guido Sangiovanni : Par exemple, les conditions hostiles de l'environnement martien.
Un type d'atmosphère différent de la nôtre où la poussière et le vent pourraient également constituer des menaces pour le bon fonctionnement des systèmes.
Guido Sangiovanni : Il existe des exigences différentes pour les deux bras robotiques.
Futura : Quelles sont les principales contraintes et performances exigées par l’ESA et la Nasa ?
Le Sample Fetch Rover (SFR) sera plus petit, aura 6 degrés de liberté et sera extensible jusqu'à environ 110 centimètres.
Le bras du Fetch rover aura une masse de 10 kg avec une consommation d'environ 60 W pendant la phase d'échauffement et d'environ 40 W pour la phase d'exploitation.
Le bras de la plateforme du MAV, en revanche, aura une masse beaucoup plus importante car il sera environ deux fois plus grand mais avec une consommation extrêmement faible.
Guido Sangiovanni : Les deux bras seront autonomes puisqu'une fois sur Mars, ils ne pourront plus recevoir de soutien depuis la Terre.
Futura : Ces bras seront-ils autonomes ou programmables ?
Les communications entre la Terre et Mars prennent environ 20 minutes pour arriver, et donc il ne sera pas possible de gérer les bras en temps réel.
Futura : Utiliseront-ils de l’intelligence artificielle ?
Guido Sangiovanni : Les algorithmes de contrôle des deux bras robotiques ne sont pas basés sur des algorithmes typiques d'IA, mais utilisent les techniques de recherche robotique et mécatronique les plus avancées pour le contrôle de structures flexibles (compensation de déviation, évitement d'obstacles...).
Futura : Un focus sur le mécanisme qui récupéra les tubes contenant les échantillons ?
Guido Sangiovanni : Les deux bras robotiques sont différents tout comme les deux pinces de préhension des tubes.
Futura : Leonardo et la Nasa ont-ils travaillé ensemble pour construire les tubes afin qu’ils soient facilement récupérables par le bras ?
Guido Sangiovanni : "Non, les tubes sont de la Nasa et ont été développés pour la mission Mars2020 (Perseverance), mais Leonardo les a à disposition pour concevoir la pince (préhenseur « arm gripper" ») la plus adaptée à leur récupération.
Futura : Le bras sera-t-il doté d’un « détecteur » et d’une caméra pour l’aider à retrouver les tubes ?
Guido Sangiovanni : Le bras du Fetch rover de l'ESA dispose d'un système de caméra pour les tâches de navigation et d'un autre système pour reconnaître les tubes et permettre leur sélection en fournissant des informations au contrôleur pour calculer la trajectoire du manipulateur.
