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KAISTが2030年の月面着陸に向け折り紙を応用した新型探査車用ホイールを開発

2030年の韓国による月面着陸計画に向け、折り紙の技法を応用した超軽量の新型探査車用ホイールが開発された。極寒の環境や月面レゴリスに対応するこの技術は、将来的に月の溶岩洞の探査に道を開くものとして期待されている。…

KAISTが2030年の月面着陸に向け折り紙を応用した新型探査車用ホイールを開発

2030年の韓国による月面着陸計画に向け、折り紙の技法を応用した超軽量の新型探査車用ホイールが開発された。極寒の環境や月面レゴリスに対応するこの技術は、将来的に月の溶岩洞の探査に道を開くものとして期待されている。

折り紙の原理を融合した車輪構造とKAISTの開発

一方、韓国科学技術院(KAIST)の航空宇宙ロボットメカニズム実験室(ARML)では、2030年までに予定されている韓国の月面着陸ミッションに向け、折り紙にインスピレーションを得た展開式の探査車用ホイールの開発が進められている。

宇宙船の限られた積載スペースに収めるため、この車輪は打ち上げ時には直径9インチ(約23センチメートル)にまでコンパクトに縮小可能であり、月面に到達した段階で2倍以上の大きさに自動で展開する仕組みとなっている。

CNNによると、ソンビン・リーは「車輪は、複数のかみ合う柔軟な短冊状のパーツで作られています」と述べた。

KAISTが2030年の月面着陸に向け折り紙を応用した新型探査車用ホイールを開発
写真:beinghealthy.news

ARMLを率いる准教授のデヨン・リー氏は、従来の形状変化メカニズムはより多くの質量、体積、複雑さを必要とし、信頼性も低いと説明している。折り紙システムはそうした複雑さを排除しつつ、必要なときに車輪を展開させることを可能にしている。

車輪は耐火性の高炭素鋼で作られており、従来の車輪よりも簡単に曲げたり伸縮させたりすることができる。

CNNによると、ソンビン・リーは次のように語っている。「たとえ険しい道のりになるとわかっていても、困難に挑む人々を尊敬していました。そして、私も彼らのようになりたいと努力しています」

KAIST ARML x UEL | Soft Deployable Airless Wheel for Lunar Lava Tube Exploration

済州島の溶岩洞での実証試験と月面溶岩洞への期待

研究チームは、済州島の溶岩洞を利用してプロトタイプの試験を行ってきた。また、実験室環境では、月の砂の層である月面レゴリスや極端な温度条件、泥などを再現し、小型プロトタイプの挙動を検証している。500°F(約260℃)を超える極端な温度変化に耐える柔軟性を持つこの車輪技術は、月面での厳しい走行をサポートすることが期待されている。

こうした技術が特に期待されているのが、月の地下に広がる溶岩洞の探査である。これらは古代の火山活動によって形成された地下トンネルのシステムであるが、急斜面や深い落差が存在するため、侵入して移動することが極めて困難だった。柔軟性のある車輪を備えた探査車を用いることで、こうした難所の克服が視野に入ってくる。

KAISTが2030年の月面着陸に向け折り紙を応用した新型探査車用ホイールを開発
写真:todaynews.blog

人工知能による最適化と自律制御

次のステップとして、自ら思考することのできる探査車の構築が進められている。この作業を率いているのは、KAISTで修士号を取得中のイソブ・ユン氏であり、強化学習の技術を活用して探査車のデザインを最適化し、試行錯誤を通じて移動方法を学習させている。

CNNによると、イソブ・ユンは「AIの適応性は宇宙探査の助けになると考えています」と述べた。

AIの持つ適応力が宇宙探索を大いに助けるだろうとユン氏は述べており、形状、移動方法、車輪の数などを最適化するAIプロジェクトが並行して進められている。

韓国による月面着陸計画は2030年の実現に向けて進められており、極限環境に対応する新型の展開式ホイールはその中核技術として開発が続けられている。

執筆者について: nipponese

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