Ssylka

Сможет ли летающий робот-гуманоид стать ключом к работе в самых опасных условиях?

Итальянский институт технологий (IIT) продемонстрировал первый в мире успешный вертикальный взлет человекоподобного робота с использованием реактивного ранца. Робот, получивший название iRonCub MK3, поднялся в воздух на высоту около 50 сантиметров (20 дюймов) во время испытания, видеозапись которого была опубликована на YouTube 18 июня. В ходе теста робот удерживался страховочным подвесом, что позволило успешно продемонстрировать запуск по заданной траектории с точным отслеживанием.
Сможет ли летающий робот-гуманоид стать ключом к работе в самых опасных условиях?
Изображение носит иллюстративный характер

В основе силовой установки iRonCub MK3 лежат четыре реактивных двигателя. Два из них встроены в руки робота, а еще два установлены на реактивном ранце за его спиной. Эта система является развитием платформы iCub3, усовершенствованной версии робота iCub. В соответствующем исследовании iRonCub MK3 описывается как «первый в своем роде реактивный летающий робот-гуманоид, предназначенный для взлета».

Для обеспечения полета базовая конструкция iCub3 подверглась значительным модификациям. Инженеры добавили несущие монтажные кронштейны для крепления реактивного ранца и установили новый титановый позвоночник, способный выдержать возросшие нагрузки. Для защиты от огня, который был проблемой в предыдущих версиях, шасси оснастили термостойкими панелями и кожухами. Также был изменен угол наклона сопел для улучшения стабильности в полете и отвода выхлопных газов от корпуса робота.

Прочность конструкции была подтверждена с помощью анализа методом конечных элементов (Finite Element Method, FEM). В ходе стресс-теста на кронштейны реактивных двигателей прикладывались осевые нагрузки в 750 ньютонов, что в три раза превышает пиковую тягу каждой турбины. Температура выхлопных газов двигателей превышает 600 градусов по Цельсию (1112 градусов по Фаренгейту), что потребовало тщательного подхода к обеспечению безопасности.

Главной технической задачей стала координация всех суставов робота и тяги двигателей для предотвращения нестабильности, которая могла бы привести к отклонению от курса или опрокидыванию. Для решения этой проблемы был разработан сложный полетный контроллер под названием Linear Parameter Varying Model Predictive Control (MPC). Эта система в реальном времени вычисляет оптимальные положения суставов и настройки дроссельной заслонки двигателей. Из-за высоких рисков вся система сначала была многократно протестирована в компьютерных симуляциях.

Платформа iCub3 позволяет осуществлять дистанционное управление роботом. Оператор использует шлем виртуальной реальности (VR), напоминающий нашлемный дисплей (HUD), а также другое специализированное оборудование для контроля над действиями iRonCub MK3.

Исходный робот iCub, на базе которого создан летающий прототип, был впервые представлен в 2009 году консорциумом европейских университетов RobotCub. Робот высотой 1 метр (3 фута) и весом 22 килограмма (49 фунтов) имеет узнаваемый детский облик с гладкой и блестящей головой. На протяжении последних 16 лет платформа iCub служила испытательным стендом для исследований в области человеческого познания и искусственного интеллекта.

Достижение IIT открывает новые возможности для летающих человекоподобных роботов, выходя за рамки традиционного наземного передвижения. Одной из ключевых сфер применения является поисково-спасательная деятельность. Робот сможет перемещаться по завалам зданий и затопленным территориям, расчищать обломки, находить и, возможно, эвакуировать пострадавших.

Другое потенциальное применение — обслуживание инфраструктуры. iRonCub MK3 сможет выполнять ремонтные работы в труднодоступных для человека местах, например, под пролетами мостов. Благодаря своей конструкции он также способен безопасно работать в опасных средах с ядерными или химическими утечками, где присутствие людей невозможно.

В дальнейших планах исследовательской группы — совершенствование полетного контроллера. Основная цель — научить систему справляться с внешними возмущениями, такими как порывы ветра и другие неблагоприятные погодные условия, чтобы обеспечить надежную работу робота в реальных сценариях.


Новое на сайте

18590Является ли ИИ-архитектура, имитирующая мозг, недостающим звеном на пути к AGI? 18589Как Operation Endgame нанесла сокрушительный удар по глобальной киберпреступности? 18588Кибервойна на скорости машин: почему защита должна стать автоматической к 2026 году 18587Как одна ошибка в коде открыла для хакеров 54 000 файрволов WatchGuard? 18586Криптовалютный червь: как десятки тысяч фейковых пакетов наводнили npm 18585Портативный звук JBL по рекордно низкой цене 18584Воин-крокодил триаса: находка в Бразилии связала континенты 18583Опиум как повседневность древнего Египта 18582Двойной удар по лекарственно-устойчивой малярии 18581Почему взрыв массивной звезды асимметричен в первые мгновения? 18580Почему самые удобные для поиска жизни звезды оказались наиболее враждебными? 18579Смертоносные вспышки красных карликов угрожают обитаемым мирам 18578Почему самый активный подводный вулкан тихого океана заставил ученых пересмотреть дату... 18577Вспышка на солнце сорвала запуск ракеты New Glenn к Марсу 18576Как фишинг-платформа Lighthouse заработала миллиард долларов и почему Google подала на...