Самарские ученые разрабатывают космического робота-повара

Ученые Самарского национального исследовательского университета имени С.П. Королёва разрабатывают установку для автоматического приготовления еды в космосе. Автоматический "космический повар" поможет разнообразить меню космонавтов и сделать его более персонализированным. В основе разработки - многофункциональный пищевой 3D-принтер, способный работать в невесомости, однако установка пригодится и для использования на Земле. Прототип "космического повара" планируется изготовить до конца этого года, а опытный образец - в 2023 году. Проект реализуется в рамках федеральной программы стратегического академического лидерства "Приоритет 2030".

"В рамках проекта будет создан автоматический пищевой 3D-принтер, который сможет самостоятельно готовить различные блюда в условиях невесомости по заранее заложенным в него рецептам. Наша разработка позволит заметно разнообразить и персонализировать меню космонавтов, что особенно актуально во время длительных космических экспедиций", - рассказал научный руководитель научно-исследовательской лаборатории "Аналитические приборы и системы" Самарского университета им. Королёва, кандидат технических наук Сергей Борминский.

В настоящее время запасы еды на орбите у космонавтов, астронавтов и тайконавтов, как правило, представляют собой стандартные наборы специально подготовленных (сублимированных) блюд, внешне похожих на земные быстрорастворимые супы и каши, в которые перед употреблением нужно просто добавить горячей воды. Из тюбиков, кстати, в космосе давно уже не едят, в них теперь хранят лишь различные приправы, горчицу, кетчуп, жидкие соль и перец. Еще один популярный вид хранения еды в космосе - консервы. 

Полный список блюд, которые сможет готовить самарская установка, пока еще не определен, однако, как считают разработчики, в этом списке точно будут салаты, паштеты, различные макаронные и шоколадные изделия, печенье, сладости, блины и оладьи. Установка также сможет готовить диетические блюда с точно заданным количеством калорий, белков, жиров и углеводов и определенным составом тех или иных витаминов и биологически активных добавок.

Согласно проекту, ученым Самарского университета предстоит разработать программное обеспечение, позволяющее составлять рецепты с использованием банка имеющихся на борту ингредиентов и контролирующее процесс создания блюда на всех стадиях. Многоэкструдерный 3D-принтер должен уметь автоматически смешивать компоненты в заданных пропорциях, регулировать температуру подаваемой смеси продуктов, чистить овощи и фрукты и измельчать твердые продукты с подачей их в общее блюдо в заданное место. Установку также оснастят холодильным отделением для хранения продуктов и системой автоматического перемещения ингредиентов.

"Технологии 3D-печати еды имеют большие перспективы не только в космическом применении. Значительное уменьшение ручного труда при высокой точности соблюдения рецепта делают разрабатываемое устройство весьма перспективным для его использования в пищевой промышленности, в кафе, ресторанах, а также дома. Габариты устройства в простой бытовой версии планируются стандартными для кухонной встраиваемой техники, например, электродуховки", - отметил Сергей Борминский.

По словам ученого, сейчас в мире насчитывается более десятка производителей пищевых 3D-принтеров еды, однако на рынке отсутствуют универсальные устройства, позволяющие печатать многокомпонентным составом. По данным из открытых источников, к 2027 году объем рынка устройств 3D-печати еды может превысить 1 миллиард долларов США, а при выходе этих устройств в бытовой сегмент может составить к 2030 году более 10 миллиардов долларов США. 

"Основной незанятой нишей в настоящее время являются 3D-принтеры с многокомпонентной печатью и автоматической подачей ингредиентов из системы хранения. Таким образом, создание многофункционального и полностью автоматического устройства может иметь существенный коммерческий успех. Предварительная конструкция устройства нами уже разработана. До конца этого года, как ожидается, будет изготовлен и испытан прототип, а в следующем году - опытный образец", - подчеркнул Сергей Борминский.

Справочно

Проект реализуется по "Программе развития Самарского университета на 2021-2030 годы" в рамках федеральной программы стратегического академического лидерства "Приоритет 2030". 

Согласно стратегии развития Самарского университета, к 2030 году вуз должен стать цифровым предпринимательским университетом, развивающимся по модели 3.0 и являющимся социально ответственным драйвером развития общества.

В научно-исследовательской деятельности планируется формирование "гринфилдов" в области технологий искусственного интеллекта, биоинженерии, "умного" агро, IT-медицине. При этом ключевым элементом программы развития университета до 2030 года определен стратегический проект под названием "Космос для жизни", главная цель которого - улучшение условий жизни человека за счет широкого внедрения инновационных космических технологий.