روبوتات RoboSimian و Surrogate التابعة لناسا

Pin
Send
Share
Send

منذ الإعلان عنها لأول مرة في عام 2012 ، كانت وكالة ناسا منافسًا رئيسيًا في تحدي الروبوتات DARPA (DRC). تم تصميم هذه المسابقة - التي تتضمن الروبوتات التي تبحر في دورات العقبات باستخدام الأدوات والمركبات - لأول مرة من قبل DARPA لمعرفة مدى قدرة الروبوتات على التعامل مع الاستجابة للكوارث.

ستقام نهائيات هذا التحدي في 5 و 6 يونيو 2015 ، في Fairplex في بومونا ، كاليفورنيا. وبعد أن وصلت إلى هذا الحد بتصميم RoboSimian ، واجهت وكالة ناسا سؤالًا صعبًا. هل يجب أن تستمر الرئيسيات الخاصة بهم في تمثيلهم ، أم يجب أن يذهب هذا الشرف إلى روبوتهم البديل المكشوف حديثًا؟

كما يقول المثل "أنت ترقص مع الشخص الذي أخطأ يا." باختصار ، قررت وكالة ناسا التمسك بـ RoboSimian مع تقدمها في الجولة النهائية من العقبات والاختبارات في محاولتها للفوز بجمهورية الكونغو الديمقراطية وجائزة مليوني دولار.

تم الكشف عن Surrogate في 24 أكتوبر الماضي في مختبر الدفع النفاث التابع لناسا في باسادينا ، كاليفورنيا. ظهور هذا الروبوت على خشبة المسرح ، لأغنية لهم 2001: أوديسا الفضاء، في نفس اليوم الذي تم فيه تنصيب توماس روزنباوم رئيسًا جديدًا لمعهد كاليفورنيا للتكنولوجيا.

تكريمًا لهذه المناسبة ، شق Surrogate (المعروف أيضًا باسم "Surge") طريقه عبر المسرح لتقديم جهاز لوحي رقمي إلى Rosenbaum ، والذي استخدمه للضغط على زر بدأ أوامر لـ Mars Rover Curiosity من وكالة ناسا. على الرغم من الطبيعة الاحتفالية لهذه المناسبة ، كان هذا المشهد هادئًا تمامًا مقارنة بما تم تصميم الروبوت له.

"تم تصميم Surge وسلفها ، RoboSimian ، لتوسيع نطاق وصول البشرية ، والذهاب إلى أماكن خطرة مثل محطة للطاقة النووية خلال سيناريو كارثة كما رأينا في فوكوشيما. قال بريت كينيدي ، الباحث الرئيسي في الروبوتات في مختبر الدفع النفاث ، إنهم يمكنهم اتخاذ إجراءات بسيطة مثل تحويل الصمامات أو مفاتيح التقليب لتحقيق الاستقرار في الوضع أو تخفيف المزيد من الضرر.

تم إنشاء RoboSimian في الأصل لتحدي DARPA Robotics Challenge ، وخلال الجولة التجريبية في ديسمبر الماضي ، فاز روبوت فريق JPL بمركز للتنافس في النهائيات ، والتي ستقام في بومونا ، كاليفورنيا ، في يونيو 2015.

بدعم من وكالة الحد من التهديدات الدفاعية وتحالف التكنولوجيا التعاونية للروبوتات ، بدأ الروبوت البديل في عام 2014. بدأ مصمموه من خلال دمج بعض أطراف RoboSimian الإضافية ، ثم أضافوا قاعدة ذات عجلات ، العمود الفقري الملتوي ، الجذع العلوي ، و رأس لعقد أجهزة الاستشعار.

تشتمل المكونات الإضافية على ملحق يشبه القبعة في الأعلى ، وهو في الواقع جهاز LiDAR (كشف الضوء والمدى). يدور هذا الجهاز ويطلق أشعة الليزر في مجال 360 درجة لرسم خريطة البيئة المحيطة ثلاثية الأبعاد.

كان الاختيار بينهما صعبًا ، واستغرق الجزء الأفضل من الأشهر الستة الماضية. من ناحية ، تم تصميم Surrogate ليكون أشبه بالإنسان. يبلغ ارتفاع العمود الفقري والذراعان والرأس حوالي 1.4 متر (4.5 أقدام) ويزن حوالي 91 كجم (200 رطل). تتمثل قوتها الرئيسية في كيفية تعاملها مع الأشياء ، ويسمح العمود الفقري المرن بقدرات معالجة إضافية. لكن الروبوت يتحرك على المسارات ، مما لا يسمح له بالتحرك فوق الأجسام الطويلة ، مثل درجات السلالم والسلالم والصخور والأنقاض.

على النقيض من ذلك ، فإن RoboSimian يشبه القرد ، ويتحرك على أربعة أطراف. هو الأنسب للسفر فوق التضاريس المعقدة وهو متسلق ماهر. بالإضافة إلى ذلك ، لدى Surrogate مجموعة واحدة فقط من "العيون" - كاميرتان تسمحان برؤية استريو - مثبتة على رأسها ، في حين أن RoboSimian لديها ما يصل إلى سبع مجموعات من العيون مثبتة في جميع أنحاء جسمها.

تعمل الروبوتات أيضًا على كود كمبيوتر متطابق تقريبًا ، والبرنامج الذي يخطط حركته مشابه جدًا. كما هو الحال في لعبة فيديو ، كل روبوت لديه "مخزون" من الأشياء التي يمكن أن يتفاعل معها. يجب على المهندسين برمجة الروبوتات للتعرف على هذه الأشياء وتنفيذ إجراءات محددة مسبقًا عليها ، مثل تدوير الصمام أو التسلق فوق الكتل.

في النهاية ، توصلوا إلى قرار. سيمثل RoboSimian الفريق في بومونا.

"يعود الأمر إلى حقيقة أن Surrogate هي منصة معالجة أفضل وأسرع على الأسطح الحميدة ، ولكن RoboSimian هو حل شامل ، ونتوقع أن الحل الشامل سيكون أكثر تنافسية في هذه الحالة" ، كينيدي قال.

يتعاون فريق RoboSimian في مختبر الدفع النفاث مع شركاء في جامعة كاليفورنيا ، وسانتا باربارا ، وكالتيك لجعل الروبوت يسير بسرعة أكبر. يخطط باحثو مختبر الدفع النفاث أيضًا لوضع LiDAR على قمة RoboSimian في المستقبل. تسعى هذه الجهود إلى تحسين الروبوت على المدى الطويل ، ولكنها تهدف أيضًا إلى إعداده لمواجهة تحديات نهائيات تحدي الروبوتات DARPA.

على وجه التحديد ، ستواجهها مهام مثل قيادة السيارة والخروج منها ، والتفاوض على الحطام الذي يسد المدخل ، وقطع ثقب في الحائط ، وفتح الصمام ، وعبور الحقل بالحواجز أو غيرها من الحطام. ستكون هناك أيضًا مهمة مفاجئة.

على الرغم من أن RoboSimian هو الآن محور فريق كينيدي ، فلن يتم نسيان Surrogate.

قال كينيدي: "سنستمر في استخدامه كمثال لكيفية أخذ أطراف RoboSimian وإعادة تكوينها في منصات أخرى".

للحصول على تفاصيل حول تحدي DARPA Robotics ، تفضل بزيارة: http://www.theroboticschallenge.org/

Pin
Send
Share
Send