News - La colaboración de la NASA se apoya en los lazos Trojan de los robots de la Estación Espacial Internacional.

Cuando los astronautas a bordo de la Estación Espacial Internacional necesitan ayuda con tareas de rutina, se apoyan en un trío de ayudantes que no solo son competentes, sino también adorables. Bumble, Honey y Queen son robots cúbicos, de colores brillantes, del tamaño de una tostadora, con 'ojos' que brillan en su interfaz táctil. Juntos se los conoce como Astrobee, un sistema robótico de vuelo libre desarrollado por la NASA y desplegado en la ISS en 2018 y 2019 para ayudar a los astronautas, realizar investigaciones y servir como plataforma para desarrollar y probar nuevas tecnologías. Ahora, una nueva colaboración que involucra a USC toma forma y expandirá la investigación que utiliza estos entrañables robots. La NASA anunció en septiembre que Arkisys, una empresa con sede en Los Alamitos fundada por David Barnhart, director del Centro de Investigación en Ingeniería Espacial de la USC y profesor de investigación en el Departamento de Ingeniería Astronáutica de la USC Viterbi School of Engineering, fue seleccionada de un grupo de competidores de la industria como socio de sostenimiento y mantenimiento para la misión Astrobee de la NASA. Arkisys, que desarrolla plataformas que permiten a las empresas establecer una presencia en el espacio, mantendrá el sistema robótico Astrobee y continuará permitiendo que científicos de todo el mundo lo utilicen como banco de pruebas para tecnologías emergentes. El objetivo de Barnhart es crear un consorcio regional de investigación espacial centrado en Astrobee, en el que la USC desempeñará un papel destacado. La colaboración aprovechará la investigación de Astrobee iniciada en el NASA Ames Research Center en Silicon Valley, donde se diseñó y construyó el sistema robótico, para la zona de Los Ángeles, aprovechando el nexo entre la nueva economía espacial y las instituciones académicas de la región. “Al reunir las fortalezas de investigación de la USC y otras instituciones líderes de la región con el papel de Arkisys como socio de implementación de la NASA para Astrobee, estamos haciendo crecer esta plataforma de pruebas orbital única para que forme parte de un ecosistema donde la academia, la industria y el gobierno puedan trabajar codo a codo para innovaciones espaciales de próxima generación”, afirmó Barnhart, quien también es CEO de Arkisys. “El éxito del profesor Barnhart con la propuesta de NASA Astrobee es un ejemplo contundente de cómo los innovadores de la USC están avanzando las tecnologías espaciales en asociación con la industria,” dijo Ishwar K. Puri, vicepresidente senior de investigación e innovación de la USC. “Esta colaboración con Arkisys no solo refuerza nuestro liderazgo en investigación espacial y robótica, sino que también ejemplifica el compromiso de la USC de traducir el descubrimiento en un impacto real. Nos sentimos orgullosos de ver este proyecto tomar vuelo, ya que refleja el espíritu de innovación y la excelencia interdisciplinaria que define a la USC.” El esfuerzo colaborativo fortalecerá la capacidad de investigación espacial en el sur de California. En su propuesta a la NASA, Arkisys subrayó la fortaleza de la comunidad académica del sur de California, identificando a la USC como colaboradora inicial e incluyendo cartas de apoyo de profesores de siete otras universidades. Con ese impulso, Arkisys y la USC han firmado un memorando de entendimiento como parte de un esfuerzo más amplio para involucrar a universidades de toda la región. La iniciativa tiene como objetivo ampliar oportunidades de investigación, innovación y participación estudiantil en el campo de operaciones en el espacio y desarrollo tecnológico, que crece rápidamente. “Esta colaboración con Arkisys sitúa a las universidades del sur de California en el corazón de la próxima era de la innovación espacial, con la USC como ancla para asociaciones de investigación,” dijo Erin Overstreet, directora ejecutiva del USC Stevens Center for Innovation, quien está trabajando con Arkisys en el acuerdo. “Este acuerdo abre puertas para que estudiantes, docentes y socios de todo el sur de California prueben, construyan y desplieguen nuevas tecnologías espaciales, fortaleciendo el papel de la región como un centro para la creciente economía espacial.” “La exitosa propuesta de NASA Astrobee destaca la fortaleza de la comunidad de investigación de la USC y su capacidad para colaborar de manera efectiva con socios innovadores como Arkisys,” dijo Steven O. Moldin, vicepresidente asociado de estrategia de investigación e innovación de la USC, quien está supervisando el acuerdo entre la USC y Arkisys. “El liderazgo de David Barnhart demuestra cómo la investigación académica de vanguardia puede traducirse en aplicaciones tecnológicas pioneras que empujan los límites de la exploración espacial. Este proyecto es un testimonio del creciente impacto de la USC en la investigación financiada a nivel federal y de nuestro compromiso con avanzar la ciencia que sirve tanto al descubrimiento como a la sociedad.” Como parte de LA Tech Week en octubre, Arkisys presentó Astrobee Returns to Flight: Re-igniting Robotic Research and Innovation on the ISS en el USC Information Sciences Institute. La presentación exploró cómo liderar el proyecto Astrobee y colaborar con la USC y otras universidades permitirá a Arkisys aportar un impulso renovado a la robótica, la ciencia y la innovación a bordo de la ISS. Un banco de pruebas para tecnología espacial. Barnhart dirigió el precursor de Astrobee, llamado SPHERES, durante su tiempo como gerente de programa en la Agencia de Proyectos de Investigación Avanzada de Defensa (DARPA). Después de ayudar a trasladar este programa creado por MIT al NASA Ames Research Center, se involucró en la misión Astrobee en 2023, cuando fue investigador principal en un proyecto de investigación que envió tecnología de la USC a la ISS. Él y sus estudiantes, asesorados por Adarsh Rajguru, candidato doctoral en astronautica, desarrollaron un sistema de acoplamiento llamado CLINGERS para facilitar encuentros y las operaciones de proximidad en el espacio. A bordo de la estación espacial, CLINGERS se acopló a robots Astrobee separados y realizó pruebas para explorar diversos procedimientos de acoplamiento y captura nuevos. El proyecto Astrobee se superpone con la misión de Arkisys, que Barnhart fundó en 2015 con el objetivo de expandir el comercio espacial. La empresa diseña y desarrolla plataformas y naves espaciales reutilizables Port Modules que pueden soportar hasta 60 clientes a la vez y pueden agregarse para crear plataformas muy grandes. Esto permite un acceso de bajo costo, basado en arrendamiento, a plataformas espaciales para nuevas innovaciones, fabricación y ensamblajes creativos. “Lo que la empresa se propone es que sea rápido, fácil y eficiente para permitir a cualquiera no solo probar cosas en el espacio, sino hacer crecer su carga útil, negocio o misión tras el lanzamiento,” dijo Rahul Rughani, el ingeniero jefe de sistemas de Arkisys. “Astrobee es verdaderamente un microcosmos de ese objetivo.” Juntos, la arquitectura Port Module de Arkisys y Astrobee establecerán un flujo de despliegue que permita un despliegue más rápido y confiable de nueva tecnología y misiones robóticas en el espacio. Dando continuidad a la visión de la NASA. Desde su llegada a la Estación Espacial Internacional, Astrobee ha avanzado el objetivo de la NASA de desarrollar sistemas robóticos que puedan apoyar a los humanos al regresar a la luna, viajar a Marte y aventurarse más allá en el espacio durante periodos más largos. Los investigadores han estado enseñando a los robots a realizar tareas relacionadas con el monitoreo y el mantenimiento de naves espaciales de forma autónoma. En el futuro, ayudantes robóticos como la flota Astrobee podrían encargarse de tareas rutinarias, liberando a los astronautas para trabajos más complejos y mantener las naves espaciales mientras las tripulaciones humanas están ausentes. Arkisys, la USC y otros colaboradores regionales trabajarán con el NASA Ames Research Center; el George C. Marshall Space Flight Center en Huntsville, Alabama; y el Lyndon B. Johnson Space Center en Houston para continuar el legado de Astrobee como banco de pruebas para ciencia de vanguardia, demostraciones tecnológicas y avances en servicios, ensamblaje y fabricación en el espacio (ISAM). Investigadores de la USC tienen una larga historia de colaboración con la NASA a través de su Departamento de Ingeniería Astronáutica. Uno de los primeros programas académicos en Estados Unidos dedicados a la ingeniería astronáutica, ese programa ha hecho contribuciones a la investigación, a asociaciones con la industria y a logros liderados por estudiantes. El Centro de Investigación en Ingeniería Espacial, dirigido por Barnhart, es una empresa conjunta entre el departamento y el Instituto de Ciencias de la Información de la USC (ISI). El profesor Garrett Reisman es un exastronauta de la NASA que ha participado en misiones a bordo del transbordador espacial Endeavour y del transbordador espacial Atlantis. Dan Erwin, presidente del departamento, está estrechamente vinculado al Jet Propulsion Laboratory de la NASA y actualmente ocupa el cargo de investigador visitante en JPL. El profesor Mike Gruntman ha contribuido a la ciencia detrás de múltiples misiones espaciales de la NASA y ha recibido varios premios y subvenciones de la NASA para proyectos de investigación y desarrollo. El profesor Joseph Wang tiene una designación conjunta en JPL y la USC y ha sido investigador principal en muchos proyectos de la NASA, incluida la investigación de propulsión iónica en la misión Deep Space 1 de la NASA, la primera misión interestelar que utilizó propulsión iónica. El miembro más nuevo del profesorado del departamento, el Profesor Asistente Keenan Albee, previamente apoyó una misión Astrobee durante su tiempo en MIT y trabajó en la sección de robótica de JPL; continúa colaborando con colegas de la NASA en autonomía robótica en entornos extremos.