MITの学部生によるプロトタイプのドロイドの飛行試験。拡大するにはクリックしてください
最近、MITのエンジニアが小さな衛星を国際宇宙ステーションに送りました。ステーション内での操縦を可能にする二酸化炭素スラスタのセットが装備されています。追加の2つのSPHERES（同期位置保持エンゲージリオリエント実験衛星）が今後数年にわたってステーションに配信され、フォーメーションで飛行する方法をテストします。
6年前、MIT工学教授のデビッドミラーは、授業の初日に彼の生徒に映画「スターウォーズ」を見せました。ミラーが特に好きなシーンがあります。ルークスカイウォーカーが浮遊するバトルドロイドと飛び交うシーンです。ミラー氏は立ち上がって指摘した。「私にそれらのいくつかを作ってほしい」
だから彼らはしました。国防総省とNASAの支援を得て、ミラーの学部生は5つの実用的なドロイドを作りました。そして現在、そのうちの1つは国際宇宙ステーション（ISS）に搭載されています。
「それはバトルドロイドのようにしか見えません」とミラーは笑います。これは実際には小さな衛星です。NASAがISSに送信する3つの計画の最初の計画です。一緒に、彼らは宇宙ステーションの廊下をナビゲートし、編隊で飛行する方法を学びます。
小さな衛星は宇宙探査のホットな新しいアイデアです。仕事をするために1つの大きく重い衛星を打ち上げる代わりに、小さな衛星をたくさん打ち上げてみませんか？彼らは一緒に地球を周回することができ、それぞれが全体的なミッションの独自の小さな部分を行います。太陽フレアが1つの衛星を攻撃する場合、問題ありません。残りはランクを閉じて続行できます。小さな衛星が大きなペイロードの内側に乗り、ほとんど無料で宇宙に到達できるため、打ち上げコストも削減されます。
しかし、問題があります。フォーメーションでの飛行は、思ったよりもトリッキーです。大勢の人に1つのファイルを並べるように頼むと、彼らはそれを理解し、かなり簡単にそれを行うことができます。軌道を回る衛星のグループに同じことをさせることは、結局のところ非常に難しいことです。
「軌道上に衛星のクラスターがあったとしましょう」とMiller氏は言います。ソーラーフレアが一時的にナビコンピューターをスクランブルするか、スラスターの発射が期待どおりに機能しなかった可能性があります。クラスター全体が無力であることがわかります。問題を修正するには、すべての衛星（おそらく数十または数百）の間で調整される複雑な3次元調整のセットが必要です。 「これを、コンピューターが理解できる段階的な具体的な指示に分解する必要があります」とMiller氏は言います。
これでISSに戻ります。
ミラーの1999年の学部エンジニアリングクラスへの挑戦は、ISSに浮かぶことができ、圧縮されたCO2スラスタを使用して操作できる、ほぼ球形の小型ロボットを設計することでした。 SPHERES（Synchronized Position Hold Engage Re-orient Experimental Satellite）と呼ばれるこのプロジェクトは、衛星のクラスターを制御する実験ソフトウェアを試すためのテストベッドとして機能します。ロボット球は、センサー、スラスタ、通信、マイクロプロセッサで構成される一般的なプラットフォームを提供します。新しいソフトウェアのアイデアに取り組んでいる科学者は、ソフトウェアをそのプラットフォームにロードして、それらのアイデアがどれだけうまく機能するかを確認できます。これは、ソフトウェア設計に関する新しい理論をテストするための迅速で比較的安価な方法です。
可能な用途には、NASAの月への帰還が含まれます（宇宙探査のビジョンを参照）。ムーンシップを構築する1つの方法は、地球の軌道上でピースを1つずつ組み立てることです。 「小型衛星を制御するために設計されたソフトウェアは、宇宙船の部品を一緒に操縦するために使用することもできます」とミラーは言います。
最初のSPHEREは4月にISSに到着し、プログレスサプライロケットの中に収められました。 （小さな衛星が良いヒッチハイカーになることを忘れないでください。）最終的にさらに2つのSPHERESが加わります。1つは今年後半にスペースシャトルディスカバリー（STS-121）がステーションに戻り、もう1つは将来のシャトルミッションで軌道に乗る予定です。
宇宙飛行士は3つのSPHERESをどのように区別しますか？ 「それらは色分けされています」とミラーは説明します。現在搭載されているものは赤です。 2番目は青、3番目は黄色になります。
「赤」はすでに忙しい。 「たとえば、さまざまな操縦ループやターンを行うように命令しました。また、問題を解決するロボットの能力をテストしました。」宇宙飛行士は、そのスラスターの1つを「オン」にして、レッドをだまそうとしました。ロボットは故障を診断し、スラスタをオフにして、ステーションキーピングに戻りました。
「1つの小さなドロイドには悪くない」とミラーは言う。 「3人ができることを見るのが待ちきれません。」
元のソース：NASAニュースリリース
