Justin: Un mecánico espacial robótico

Con el transbordador espacial prácticamente fuera de juego y sin un reemplazante natural indiscutido a la vista, el Instituto de Robótica y Mecatrónica del Centro Aeroespacial Alemán intenta que Justin sea el encargado de atrapar satélites en órbita para repararlos o enviarlos a la atmósfera terrestre para su destrucción final. En realidad, Justin no es un robot autónomo, sino que funciona como la extensión mecatrónica de un operador remoto. Pero, ¿puede un cacharro como este realizar estas tareas, o solo se trata de algo bonito pero poco realista?

En los próximos años, el negocio de la reparación de satélites artificiales en órbita puede quedar en manos de un robot. Cuando uno de estos artefactos sufre algún desperfecto, por lo general se evalúa el tipo de falla que ha tenido lugar y se decide si es viable repararlo o si simplemente se lo hace caer para que se queme en el reingreso a la atmósfera. Las reparaciones han estado durante años a cargo del transbordador espacial, un vehículo ideal para ir al espacio, cargar el satélite en problemas en su bodega y -si no es posible efectuar la tarea en órbita- devolverlo a Tierra para ser reparado. Pero como hemos visto, la “era del transbordador” está llegando a su fin y a pesar de los planes y anuncios de todo tipo que la NASA nos da a conocer periódicamente, no es seguro que en un futuro cercano tengamos a disposición algo parecido. ¿Cómo haremos para reparar los satélites en problemas?

Una de las alternativas parece ser Justin. Se trata de un dispositivo con apariencia humanoide -posee cabeza, tronco, brazos, etc.- capaz de realizar movimientos sorprendentemente suaves y precisos. Justin no es un robot convencional, al menos no es un cacharro autónomo que pueda ir por ahí por las suyas. Se trata de la “extensión mecatrónica” de un operador humano, es decir, un mecanismo que puede “copiar” los movimientos que realiza la persona encargada de manejarlo. Este tipo de aparato, similar al prototipo Robonaut de la NASA,  es ideal para realizar tareas en ambientes que son peligrosos para el hombre. Un artefacto como este puede trabajar en el núcleo de un reactor nuclear, en un sitio contaminado con algún agente químico o biológico,  o en el espacio, mientras que un operador remoto controla sus movimientos y “ve” lo que sus cámaras están enfocando.

El operador de turno mantiene un lazo realmente fuerte con Justin. Además de ver en sus gafas de realidad virtual las imágenes que recogen las cámaras montadas en la cabeza del muñeco, también “siente” la resistencia que oponen los objetos que este manipula. Si hace que la mano de Justin recoja una herramienta y la levante, el dispositivo de control se opondrá a los movimientos del operador con una fuerza de intensidad similar a la que sentiría si realmente estuviese utilizando esa herramienta. Esto hace que con poco tiempo de entrenamiento un técnico pueda efectuar trabajos a través de Justin casi con la misma precisión que si utilizase sus manos. Mientras que el humano se encuentra cómodamente instalado en un sitio seguro, Justin puede hacer el trabajo en un sitio tan hostil como el espacio.

Justin ha sido desarrollado en el Instituto de Robótica y Mecatrónica en el DLR -el Centro Aeroespacial Alemán- y al igual que otros artefactos similares, ha atravesado un número importante de versiones hasta llegar a la actual. La última reencarnación disponible de Justin ha sido exhibida en el Pabellón del Espacio de ILA 2010 el Berlin Airshow, donde se realizó el primer vídeo de este artículo.

Sus creadores creen que pueden montar el cuerpo lleno de sensores y motores de Justin a bordo de un satélite propio, y enviarlo al espacio para hacer reparaciones. Sería una especie de torso autopropulsado -sus piernas resultarían completamente inútiles en el espacio- dirigido mediante telepresencia por un ingeniero instalado en la Tierra. Si el plan se concreta, Justin podrá perseguir y anclarse a los satélites en problemas, para intercambiar piezas o -en el peor de los casos- enviar los que resulten irreparables fuera de la órbita. ¿Lograrán este objetivo los creadores de Justin? No parece muy probable. A pesar de que el concepto es muy bueno, y que el cacharro se mueve con una soltura impresionante, lo cierto es que para reparar un satélite en órbita hacen falta una serie de elementos que posiblemente se encuentren fuera de sus posibilidades. En primer lugar, los satélites artificiales no son todos iguales. De hecho, cada uno es concebido y fabricado para una tarea específica, por lo que necesita repuestos específicos. Con decenas de miles de artefactos diferentes en órbita, Justin necesitaría arrastar varias toneladas de repuestos para poder hacer su trabajo. En segundo lugar, y a pesar de lo bien que suene, poner o sacar un pequeño tornillo o soldar un componente electrónico de montaje superficial a través de un mecanismo de este tipo es casi tan difícil como hacer el pino con las dos muñecas fracturadas.

Seguramente Justin podría servir como reemplazo para muchas de las “caminatas espaciales”, evitando que los astronautas de carne y hueso tengan que salir de su nave para recoger un satélite o para hacer algún ajuste simple, pero no mucho más que eso. Esto no significa que sea un artefacto inútil. En absoluto. Decenas de actividades peligrosas en los laboratorios de la Tierra podrían ser realizadas a través suyo y, de hecho, esta seguramente será una de las aplicaciones más importantes de este robot. Y si todo falla, siempre podrá dedicarse al baile (mira al final del tercer vídeo). ¿No te parece?