Визуализация готовой к производству версии Joy. | Источник: Icarus Robotics
Компания Icarus Robotics выбрала KULR Technology Group поставщиком батарей для своего автономного свободно летающего аппарата JOY. Аппарат отправится на Международную космическую станцию (МКС) в начале 2027 года.
Почему выбрали KULR
По условиям соглашения, KULR поставит свои батарейные системы KULR ONE Space (K1S). Они будут питать бортовые системы JOY, пока тот будет автономно перемещаться, маневрировать и работать на МКС.
Компания из Уэбстера, штат Техас, спроектировала K1S по стандартам безопасности NASA. Эффективность этих батарей уже доказана в пилотируемой лунной миссии Artemis II.
Итан Барахас, сооснователь и генеральный директор Icarus, рассказал The Robot Report, что причин выбрать KULR было несколько. Но главная - лётная история.
«В космической сфере лётная история - это всё, - говорит Барахас. - Если вы можете указать NASA на компоненты, которые уже работали в космосе, процесс согласования идёт намного быстрее. Архитектура батарей KULR уже летала в программе Artemis. И когда мы работаем с Voyager и командой МКС, мы можем показать на это и сказать: "Это известная переменная". Для молодого стартапа, который хочет двигаться быстро, это имеет огромное значение».
«К тому же KULR всё производит внутри страны - инженерию, производство, испытания. Это становится всё важнее, когда думаешь о надёжности цепочек поставок для будущих миссий», - добавил он.
Миссия JOY на МКС
Icarus впервые объявила о планах отправить JOY на МКС в марте. Тогда же она подписала контракт на управление миссией с Voyager Technologies. Работая на встроенном ИИ, JOY будет помогать с рутинными задачами, обслуживанием инфраструктуры и будущей деятельностью на коммерческих космических станциях.
Стартап из Нью-Йорка заявляет, что его цель - освободить астронавтов, чтобы те могли сосредоточиться на более ценных исследованиях и задачах миссии. В прошлом году Icarus привлекла 6,1 миллиона долларов посевных инвестиций. С тех пор компания работает над тем, чтобы превратить свою систему в масштабируемого, готового к производству робота.
Как защитить батареи в космосе
Чтобы обезопасить экипаж и снизить риски, у NASA есть жёсткие требования к любым батареям на борту.
«Батареи для пилотируемых полётов - это совсем другая история, - говорит Барахас. - Главный стандарт - JSC 20793, требования NASA к безопасности аккумуляторов на пилотируемых кораблях. Он определяет, как проектировать и тестировать любую батарею, которая летает рядом с астронавтами».
«Стандарт делит батареи на три класса риска. Всё, что мощнее 80 ватт-часов, попадает в высшую категорию - NASA называет её "катастрофической". Это официальный термин, - пояснил он. - Когда строишь мощную автономную платформу вроде JOY, батарейный блок получается большим, а требования к безопасности - крайне жёсткими. Для таких батарей NASA вообще не допускает распространения аварии с одной ячейки на другие».
«Система KULR ONE Space от KULR создана под этот стандарт, включая пассивную защиту от распространения, - продолжил Барахас. - Если одна ячейка уходит в тепловой разгон, огонь не перекидывается на остальные. Плюс нужно учитывать вибрации при запуске, вакуум, радиацию - всё это влияет на систему управления батареей. Это принципиально другая задача, чем батареи для спутников или наземные решения».
KULR построила систему KULR ONE Space на лёгкой архитектуре REACH - высокая энергоёмкость при малом весе. В системах K1S используются тщательно отобранные ячейки, прошедшие проверку по протоколам Initial Lot Assessment (ILA), Lot Acceptance Testing (LAT) и NASA WI-37A.
Ручная зарядка на первых порах
Пока что заряжать батареи JOY в космосе придётся вручную - с помощью экипажа.
«Сначала JOY будет полностью обслуживаться экипажем - это решение в первую очередь по безопасности, - объяснил Барахас. - На раннем этапе астронавт заряжает робота вручную, как любой другой прибор. Так человек остаётся в контуре управления, пока мы накапливаем опыт работы рядом с экипажем».
«В будущем мы сможем стыковаться и заряжаться автономно, но в этом развёртывании мы пока не будем это демонстрировать, - добавил он. - Мы внедрим эту функцию по мере созревания платформы и получения разрешений. На пилотируемой станции автономию зарабатывают постепенно. Автономная стыковка - это ключ, который позволит полностью убрать человека из цикла и работать в беспилотных средах».
Подготовка к запуску в 2027 году
Робот JOY от Icarus Robotics отправится на свою первую миссию Joyride в 2027 году. Запуск JOY запланирован на начало 2027 года в рамках миссии JOYRIDE-1.
Интегрируя системы KULR ONE Space, Icarus опирается на проверенную в космосе архитектуру батарей KULR, их опыт в терморегуляции и наследие NASA. Всё это поможет роботу подготовиться к первому старту и дальнейшим полётам.
«Развёртывание на МКС в 2027 году - это фундамент, но масштаб расширения будет колоссальным, - сказал Барахас. - Сейчас мы действуем очень осторожно: выстраиваем партнёрство с KULR, вносим мелкие доработки, чтобы адаптировать платформу для первого запуска».
«Когда мы перейдём к будущим миссиям в открытом космосе, с экстремальными температурами, радиацией и перепадами тепла, вот тогда работа с KULR станет по-настоящему захватывающей - мы будем выжимать максимум из этих батарей», - отметил он.
По данным Icarus, поддержание жизни одного человека в космосе обходится в 130 тысяч долларов в час. Большая часть этого времени уходит на сон, тренировки и другие обязательные дела. Время астронавта - на вес золота.
«В перспективе роботизированный труд должен стать частью космических станций, - считает Барахас. - Будь то крупномасштабная сборка, обслуживание или производство - без него орбитальная экономика не взлетит. Каждый раз, когда мы запускаемся с системой K1S от KULR, мы нарабатываем лётную историю, которая переходит на всю экосистему - коммерческие станции и будущие миссии. Это становится известной переменной, и это снижает барьеры для всей отрасли, а не только для нас».
