2023. 01. 02. - 09:40
Mesterséges intelligencia - A szárnyas robot már úgy landol, akár a madár
A technológia már azt is lehetővé teszi, hogy egy csapkodó szárnyú robot autonóm módon landoljon, karomszerű mechanizmus segítségével.
Meghökkentő: a kutatók kifejlesztettek egy módszert, melynek segítségével egy csapkodó szárnyú robot önállóan landol vízszintes területen, megragadva a prédát, karomszerű mechanizmussal. Az újítás jelentősen bővítheti a robotokkal végezhető feladatok körét.
Ezt a manővert egy ágra szálló madár a világ legkönnyebb dolgaként mutatja be, a tökéletes landolás azonban valójában az időzítés, a nagy ütőerők, a sebesség és a pontosság rendkívül kényes egyensúlyával lehetséges.
Mindez olyan összetett dolog, hogy eddig egyetlen csapkodó szárnyú robot (ornitopter) sem tudta reprodukálni. Olvasd el: Mesterséges intelligencia - Szárnyméretét is változtatja a robotmadár
Az egyedülálló futómű felépítését Raphael Zufferey, a School of Engineering Laboratory of Intelligent Systems (LIS) és a Biorobotics ab (BioRob) posztdoktori ösztöndíjasa, a tanulmány első szerzője írta le a Nature Communications szaklapban megjelent cikkben.
A futóművet, amely megoldja az ugrálás lehetőségét, nemcsak megépítette, de tesztelte is a kutató a spanyolországi Sevillai Egyetem munkatársaival – itt fejlesztették ki a 700 grammos ornitoptert, a GRIFFIN európai projekt részeként. Olvasd el: Repülés közben vált formát a légirobot
Mesterséges intelligencia - A szárnyas robot már úgy landol, akár a madár
„Ez egy nagyobb projekt első fázisa. Ha egy ornitopter képes önállóan leszállni egy faágra, akkor bizonyos feladatok elvégzésére is az lesz, például biológiai minták vagy mérések észrevétlen gyűjtésérére egy fáról. Végül akár mesterséges szerkezeteken is landolhat, ami további alkalmazási területeket nyithat meg” – magyarázta Zufferey.
Hozzátette: az ülőrudakra leszállás hatékonyabb módot jelenthet az ornitopterek számára – számos pilóta nélküli légijárműnek (UAV) korlátozott az akkumulátor-élettartama, az ornitopterek azonban napenergiával újratölthetőek, s ez ideálissá teheti őket nagy hatótávolságú küldetésekhez.
„Mindez nagy lépés afelé, hogy a csapkodó szárnyú robotokat használjunk manipulációs feladatokhoz és más valós alkalmazásokhoz, amelyek jelenleg valójában csak ingyenes repülésre képesek” – jegyezte meg a szakember.
A kutatók az ornitoptert teljes fedélzeti számítógéppel és navigációs rendszerrel látták el, amelyet egy külső mozgásrögzítő rendszer egészített ki, utóbbi segíti a helyzet meghatározását.
Az ornitopter láb-karom függelékét finoman kalibrálták, hogy kompenzálják a repülés fel-le oszcillációit, miközben igyekszik elérni és megragadni a próbaképpen bevetett süllőt.
Magát a karmot úgy tervezték, hogy elnyelje a robot előrehaladó lendületét ütközéskor, gyorsan és határozottan zárjon, hogy megtartsa a súlyát. Miután leszállt, a robot energiafelhasználás nélkül marad az ágon.
Zuffereynek és kollégáinak minden tényező figyelembe vételével végül nemcsak egy, hanem két karommal rendelkező ornitoptert sikerült építeniük, hogy megismételjék az eredményeiket.
A kutató már azt fontolgatja, hogyan lehetne eszközét bővíteni és továbbfejleszteni, különösen kültéri környezetben.
„Jelenleg a repülési kísérletek zárt térben zajlanak, mert szükségünk van egy irányított repülési zónára, amely a mozgásrögzítő rendszerből pontosan lokalizálható. A jövőben szeretnénk növelni a robot autonómiáját, hogy a szabadban, kiszámíthatatlanabb környezetben végezzen ugrálási és manipulációs feladatokat” – mondta a szakember.
L.A.
