
CubEArm
ElectroAdhesive Grasping on a Robotic arm for In-Orbit Operations with Cubesat platforms.

Scheda del progetto
Il progetto mira a sviluppare un sistema robotico caratterizzato da eccellenti capacità di manipolazione e dimensionato per l’implementazione in un cubesat, con lo scopo di rendere possibili manovre di berthing, servicing e manufacturing nello spazio. Si svilupperà un sistema composto da un braccio robotico planare con un end-effector ad uno o più gradi di libertà ed equipaggiato con un gripper elettro-adesivo, con una destrezza aumentata grazie alla cooperazione fra il controllo del robot e quello del cubesat.
Contatti:
Camilla Conti, camilla.conti@adaptronics.it
Per svolgere complesse operazioni di IOS, ADR e IOM sono richiesti sistemi robotici avanzati e autonomi in grado di eseguire attività di attracco, aggancio, presa e manipolazione su oggetti di diverse forme, dimensioni e materiali. Queste azioni sono fortemente limitate dalle attuali difficoltà nello stabilire un'interfaccia fisica con satelliti o detriti in un ambiente ostile come lo spazio.
Si pone inoltre la necessità di sviluppare bracci robotici con spazio di lavoro relativamente ampio nonostante il ridotto ingombro nella configurazione ripiegata, che deve essere compatibile con le dimensioni del cubesat. La destrezza richiesta, per contro, può variare significativamente con la finalità della missione e la capacità di manovra del CubeSat.
Questa soluzione è altamente innovativa perché permetterà di afferrare oggetti spaziali con forme, superfici e materiali di vario tipo (anche non predisposti per la presa), differentemente da quanto oggi possibile con organi di presa tradizionale con meccanismi a pinza con due o più dita o altre tipologie di interfaccia di presa automatizzata. Il sistema proposto prevede l’implementazione di un dispositivo di presa proprietario di Adaptronics che diventa adesivo a comando per forze elettrostatiche e che ha capacità integrate di sensore di prossimità e contatto con l’oggetto target. Tale gripper sarà installato su un braccio robotico sviluppato dal DIMEAS del Politecnico di Torino, concepito per un modulo pari a 1 U e controllato tramite l’elettronica sviluppata dall’azienda Axist.
L’impatto più rilevante per l’intero gruppo coinvolto nel progetto (Adaptronics e Axist principalmente, e il Politecnico di Torino in seconda battuta) consiste nell’accelerare lo sviluppo di tecnologie abilitanti per operazioni di servizi in orbita come la logistica spaziale e nella possibilità di accreditarsi come soggetto credibile e con un solido know-how per lo sviluppo di sistemi di presa robotici per applicazioni spaziali. La presenza sul territorio di soggetti industriali capaci di proporsi per lo sviluppo di sistemi spaziali ha una potenziale ricaduta sul territorio in termini di generazione di opportunità di lavoro qualificato, sia direttamente presso le aziende che operano in prima persona, sia presso le aziende subfornitrici che potranno essere coinvolte di volta in volta per rispondere alle richieste del mercato. Inoltre, lo sviluppo di capacità così complesse come la presa e manipolazione robotica hanno un’importanza strategica significativa in campo spaziale, e permetteranno di aumentare la competitività e l’autonomia italiane ed europee nelle operazioni in orbita.