Efectores finales no biológicos (manos) en el diseño de trajes espaciales

Diseñar los 'efectores finales' o guantes de un traje espacial es notoriamente difícil. Las manos son extremadamente flexibles y son la interfaz principal que los humanos usan para interactuar físicamente con el mundo.

Los trajes de EVA actuales usan guantes presurizados con gas que no son muy fáciles de usar, son muy gruesos y poco prácticos. Los astronautas comentan con frecuencia lo difícil que es usar estos guantes y la tensión que genera en las manos. Se están desarrollando guantes mecánicos de contrapresión, pero estos actualmente solo obtienen una puntuación marginalmente mejor que los guantes tradicionales, deben adaptarse a cada persona y requieren mucho tiempo para ponerse y quitarse.

Los trajes de buceo de aguas profundas de capa dura con frecuencia no usan guantes, sino que tienen las manos en un compartimento presurizado donde el usuario acciona una garra unida mecánicamente que está fuera del compartimento presurizado.

Preguntas:

  • ¿Alguna vez la NASA u otra agencia espacial ha utilizado/investigado un diseño de este tipo para sus guantes de EVA?
  • ¿Hay alguna investigación o desarrollo sobre efectores finales más complejos (en lugar de solo una garra; tal vez dedos semiarticulados?)

traje de buceo de aguas profundas

Los trajes de buceo de aguas profundas de cubierta dura con una diferencia de presión desde el exterior hacia el interior de varios bares no podían usar guantes. Sería imposible mover los dedos, la circulación sanguínea en las manos se reduciría a cero.
@Uwe Sé que los casos de uso son diferentes, me pregunto si los diseñadores de trajes espaciales deberían usar manos mecánicas articuladas en lugar de guantes para superar la dificultad que tienen los astronautas con ellos.
Pero un traje de buceo de aguas profundas de caparazón duro con guantes no tiene sentido. No podría usarse para inmersiones profundas y para inmersiones muy superficiales no es necesario el caparazón duro, demasiado pesado y demasiado caro. Así que simplemente elimine la palabra "frecuentemente".
Alejarse de los trajes de presión y usar trajes rígidos (que no necesitan tener la forma de un traje) también tiene otros beneficios. Puede ingresar y usar un traje rígido mucho más rápido que un traje presurizado. Sin problemas de depresión/represión. Puede ser de talla única. Puede usar efectores finales que funcionan mejor que las herramientas en guantes de presión. La NASA parece estar fuertemente alineada contra los trajes duros

Respuestas (2)

El destacado autor de ciencia ficción Wernher von Braun sugirió "guantes de tentáculo" en un libro que escribió en 1960 . Entonces, algunas personas de la NASA al menos estaban pensando en eso.

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Los "trajes de botella" o "vainas" generalmente usan brazos robóticos con algún tipo de efector final mecánico, aquí hay un ejemplo semi-reciente:

Ha habido una extensa investigación sobre los efectores finales no biológicos. Hay toda una industria construida en torno a su utilidad para realizar trabajos complejos y críticos.

Me refiero a los instrumentos quirúrgicos endoscópicos. La gama de procedimientos complejos realizados por vía endoscópica es asombrosa. Ninguno de los efectores finales parecen manos pequeñas. En su lugar, existe una amplia gama de efectores optimizados para el trabajo específico.

La mayor parte del trabajo de EVA se realiza con herramientas. Las herramientas están diseñadas para sujetarse con la mano porque... bueno, se van a sujetar con las manos. O, más precisamente, están hechos para sujetarse con guantes presurizados que se accionan con las manos.

Las manos son increíblemente diestras, pero un guante presurizado es una interfaz muy limitante. Por ejemplo, ninguna de esas notables cirugías endoscópicas podría realizarse si el cirujano tuviera que usar guantes presurizados mientras la intenta.

“Los guantes de traje espacial se han convertido en el elemento limitante del desempeño laboral de un astronauta fuera de una nave espacial porque los músculos de la mano se fatigan extremadamente durante el trabajo prolongado en un guante presurizado”. /caminando.cfm

Busque instrumentos endoscópicos para inspirarse. Diseñe herramientas para hacer el trabajo, no para adaptarse a un guante presurizado. Y deshágase de los guantes presurizados por completo para liberar todo el potencial operativo de las manos del astronauta.

Estoy de acuerdo con todo lo que escribiste, pero no responde directamente la parte de la pregunta de la NASA.
Efectores finales no biológicos (manos) en el diseño de trajes espaciales
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