LONDON (IT BOLTWISE) – Die NASA will auf der Internationalen Raumstation eine Demonstration zur satellitenseitigen Wartung und zum Greifen in der Schwerelosigkeit zeigen. Dafür schickt der Seattle-Startup Orbital Robotics zwei autonome Roboterarme an Bord eines Astrobee-Würfelroboters. Das System soll einen zweiten Astrobee erfassen und dabei auch eine autonome KI-Steuerung unter Realbedingungen belegen. Als nächster Schritt laufen parallel Planungen für weitere In-Space-Servicing-Tests mit kommerziellen Robotik-Armen bis Ende 2027.
Orbital Robotics bereitet einen konkreten Praxistest für KI-gestützte Robotik im Orbit vor: Auf der Internationalen Raumstation soll ein frei fliegender Robotik-Träger erstmals nicht nur Objekte aufnehmen, sondern anschließend auch Handgriffe und Wartungssequenzen als zusammenhängende Demonstration durchziehen. Der Fokus liegt dabei auf einem System, das Satelliten in einer realen Umgebung erfassen und manipulieren kann – und damit eine der schwierigsten Teilaufgaben künftiger In-Space-Servicing-Konzepte adressiert. Technisch spannend ist, dass das Vorhaben nicht bei Simulationen stehen bleibt, sondern die autonome Steuerung und das Greifen im Mikrogravitationsumfeld gleichzeitig validieren soll.
Die Mission wird in einer frühen, aber entscheidenden Phase stattfinden: Für das dritte Quartal 2027 ist der Start der Roboterarme geplant, die dann von der Crew an einem Astrobee-Kubus installiert werden. Orbital Robotics nennt dabei einen klaren Ablauf in mehreren Demonstrationen, jeweils mit zeitlicher Trennung von etwa einem Monat. Das ist aus Ingenieurssicht sinnvoll, weil sich so Lernschleifen zwischen den Tests aufbauen lassen, ohne dass alle Risiken in einem einzigen Versuch „zusammenfallen“. Die Grundidee: Der Astrobee mit den integrierten Armen greift einen zweiten Astrobee, führt die Manipulationsschritte aus und tauscht danach einen einfachen Rechen-/Compute-Modul-Block aus, bevor das System weiter für Folgeaufgaben genutzt werden kann.
Im Zentrum steht die Kombination aus Hardware und KI-Steuerung. Orbital Robotics entwickelt dafür Arme für frei fliegende Raumfahrzeuge, die in der Schwerelosigkeit zuverlässig greifen und Positionen ausregeln müssen, obwohl sich Reaktionskräfte, Kontaktpunkte und Bewegungsdynamik stark von terrestrischen Bedingungen unterscheiden. Genau hier setzt der geplante ISS-Use-Case an: Die Arme werden als skalierte Versionen eines früheren ORA-A-Arms beschrieben, der im Seattle-Labor gebaut wurde. Während ein Greif-Test allein vor allem die Mechanik und die Sensorik prüft, zielt die geplante Demonstration darauf, „Capture, Manipulate and Upgrade“ als Gesamtprozess zu zeigen – also Greifvorgang, anschließende Handhabung und eine vereinfachte Upgrade- bzw. Austauschaufgabe mit einem konsistenten Software-Stack.
Als Integrationspartner tritt Arkisys auf, der als NASA-Unterstützer für Sustaining und Maintenance im Astrobee-Umfeld beschrieben wird. Arkisys übernimmt dabei Integrationsunterstützung sowie In-Space-Plattform-Infrastruktur; die Umsetzung soll über ein Space-Act-Agreement mit der NASA laufen. Dass Astrobee bereits als Testumgebung an Bord der ISS dient, macht den Ansatz robust: Drei cube-förmige Astrobee-Roboter – „Bumble“, „Queen“ und „Honey“ – sind für die Erprobung verfügbar. 2024 wurde bereits eines dieser Systeme mit tentakelartigen Armen ausgerüstet, die an einen würfelförmigen Greifpartner greifen sollten; laut den Angaben soll der ISS-Demo mit den Orbital-Robotics-Armen diesen Tentakel-Test als Referenz deutlich ähneln, allerdings mit KI-gestützter Autonomie im Vordergrund.
Für den Markt ist das ein Signal in Richtung „servicing-fähige“ Robotik statt reiner Assistenzsysteme. Wenn frei fliegende Roboterarme unter realen Bedingungen greifen und anschließend Aufgaben im Orbit durchführen können, sinkt für Betreiber die Eintrittshürde, Servicing als Option in Operations-Planungen aufzunehmen. Das betrifft nicht nur die Technik, sondern auch die Betriebslogik: Künftige In-Space-Servicing-, Assembly- und Manufacturing-(ISAM-)Szenarien sind stark davon abhängig, dass Roboter nicht nur Positionen erreichen, sondern auch bei Kontakt zuverlässig arbeiten. Genau deshalb wird der Erfolg der Demonstration als Vertrauensbeweis beschrieben: Er soll zeigen, dass ein Robotik-Setup mit vergleichbaren Greif- und Manipulationsfähigkeiten wirklich als Träger für Wartungsmissionen taugt.
Ein weiterer Baustein kommt aus dem breiteren NASA-Programmkontext: Parallel laufen Vorbereitungen für die Fly Foundational Robots Mission, die für eine Veröffentlichung bzw. einen Start im späten Jahr 2027 vorgesehen ist. Dabei soll ein Satellit mit einem kommerziellen Robotik-Arm eingesetzt werden, um In-Space-Servicing-Aufgaben erneut zu demonstrieren. Für Unternehmen, die in Richtung KI-gestützte Robotik im Weltraum planen, ist diese zeitliche Nähe bedeutsam: Sie deutet auf eine Übergangsphase von Einzelkomponenten-Tests hin zu „End-to-End“-Proben, bei denen Sensorik, Greifmechanik, Autonomie und Betriebsablauf zusammen geprüft werden. Nach der ISS-Demonstration sollen die Arme zudem an Bord bleiben, um Astronauten beim Bewegen von Fracht zu unterstützen und einfache, wiederkehrende Manipulationsaufgaben zu automatisieren – damit entsteht auch nach dem eigentlichen Test ein praktischer Hebel für weitere Robotik-Experimente.
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