三年前，兩個機器人被發射到國際空間站（ISS），幫助為未來的機器人技術和太空自主系統鋪平道路。這些先驅者是Honey和Bumble，他們很快加入了第三個“同伴”，叫做Queen，他們一起組成了Astrobee自由飛行的機器人系統。像Astrobees這樣的機器人是美國宇航局（NASA）的Artemis任務的重要組成部分，該任務旨在讓人類重返月球，然後再前往火星及更遠的地方。

“這麼多科幻故事都有一個心愛的機器人與人類英雄並肩作戰是有原因的–我們知道我們不能獨自探索太空，”NASA艾姆斯研究中心的Astrobee設施項目經理Jose Benavides說。“我們正在表明，人類和機器人系統可以合作，並支持地球以外的強大科學和工程。”

自發射以來，Astrobee項目已經在空間站上運行了750多個小時，完成了100多項活動，從技術演示到協助實驗。這些機器人已經證明有能力完成以前科幻小說中的壯舉，例如在空間站的模擬中檢測到異常情況，並自主地與空間站的子系統連接。Honey, Bumble和Queen 一直是忙碌的機器人，而且它們沒有顯示出放慢的跡象。

三年來不斷發展的Astrobees項目

Astrobees是下一代技術，建立在同步位置保持、嚙合、重新定向、實驗衛星（SPHERES）項目的三個球狀機器人之上。隨著研究人員開發新的工具和能力，Astrobees從最初的概念演變而來。

它們利用電風扇在微重力環境中飛行，利用攝像機和傳感器”看”，並且它們有機械臂來抓住物體或保持穩定以完成需要穩定的任務。研究人員還測試了一種粘附技術，其靈感來自壁虎的腳，使Astrobees能夠抓住各種表面，而不需要施力粘附，然後根據需要脫開。Astrobee團隊設想了一個機器人系統，它的智能性和通用性足以處理較簡單的維護和監測工作，使宇航員能夠自由地處理更複雜的工作。

但Astrobee平台並不僅僅是為宇航員服務的。通過與日本宇宙航空研究開發機構（JAXA）共同舉辦的年度Kibo機器人編程挑戰賽，現在已進入第三年，世界各地的學生可以為Astrobees編寫代碼。獲勝團隊可以看到他們的程序在太空中的機器人上運行。激勵下一代的程序員和工程師是至關重要的，因為NASA正在為未來做準備，機器人技術將在人類探索我們星球之外的地方發揮核心作用。

與空間站不同，未來的深空前哨站可能不會全年都有工作人員，將需要自主系統來保持運作。這包括Gateway，它將圍繞月球運行，並作為前往火星任務的發射點。

自主和適應性看護綜合系統（ISAAC）旨在測試機器人系統如何獨立完成維修、維護甚至實驗等任務。

通過給Honey和Bumble提供挑戰，讓它們自己解決–比如移除堵住通風口的”襪子”–ISAAC正在建立機器人在宇航員不在船上時照顧航天器所需的能力。但是，在復雜環境中自主操作的一個主要組成部分是能夠擁有一張詳細的地圖並知道你在哪裡。

ISAAC最近的兩次演示使用Astrobees來創建空間站內部的3D地圖。Bumble飛出了它的主艙，自行繪製了一個新的環境。獨立探索和繪圖的能力對於自主機器人的未來至關重要。

“三年前，我們想測試一下機器人技術如何支持人類的太空探索，不僅僅是這十年，而是未來幾十年，”艾姆斯的ISAAC項目副經理Maria Bualat說。“我們開始看到這將是什麼樣子。”