В резултат на революционен напредък в областта на роботиката изследователи от Италия успешно изстреляха първия в света хуманоиден робот, задвижван от реактивна струя. Машината, наречена iRonCub3, се издигна от земята на около 50 см и запази равновесие по време на полета.

Разработеният от Италианския технологичен институт (IIT) робот е предназначен за работа в реални условия, като използва въздушна мобилност и структура, подобна на човешката.

Това постижение бележи скок в мултимодалната роботика. Той съчетава наземно движение с контролиран полет, което отваря вратите за бъдещи спасителни мисии и изследователски задачи в сложни или опасни места.

iRonCub3 е базиран на третото поколение хуманоиден робот iCub и се управлява от разстояние. Той носи четири реактивни двигателя - два на ръцете си и два на раницата. Тази конфигурация му позволява да виси и да остане стабилен дори при наличие на вятър или физически смущения.

Роботът тежи 70 кг. и може да генерира повече от 1000 нютона тяга. Турбините изхвърлят изгорели газове с температура 800°C, което изисква нов титаниев гръбнак и защитни термоустойчиви покрития.

Изследователският екип прекарва две години в разработване на робота и провеждане на летателни тестове.

„Това изследване е коренно различно от традиционната хуманоидна роботика и ни принуди да направим значителен скок напред по отношение на състоянието на техниката“, казва Даниеле Пучи, ръководител на Лабораторията за изкуствен и механичен интелект (AMI) в IIT.

Основното предизвикателство беше стабилността по време на полет. За разлика от безпилотните самолети, които са симетрични и компактни, iRonCub3 има подвижни крайници и издължено тяло. Тези характеристики създават променяща се аеродинамика и динамичен център на масата.

За да решат този проблем, изследователите разработват нови модели за управление на полета и аеродинамични оценки в реално време. Екипът на IIT си сътрудничи с Политехниката в Милано за тестване в аеродинамичен тунел и със Станфордския университет за приложенията на машинното обучение.

„Нашите модели включват невронни мрежи, обучени върху симулирани и експериментални данни, и са интегрирани в архитектурата за управление на робота, за да гарантират стабилен полет“, казва Антонело Паолино, първи автор на статията.

Тези системи с изкуствен интелект позволяват на iRonCub3 да реагира на турбулентни въздушни потоци и промяна на позицията на крайниците по време на полет. Роботът може да се справя и с бързи преходи като последователно запалване на реактивни двигатели или структурно движение по време на излитане.

За създаването на iRonCub3 изследователите са използвали подход на съвместно проектиране. Този метод им позволил да оптимизират едновременно формата на робота и разположението на двигателя. Целта е била да се осигури максимален контрол на полета, като същевременно се издържа на екстремни термични и аеродинамични условия. Те достигнаха до окончателната версия чрез многобройни симулации и експериментални тестове, за да нагласят системите на робота. Подобренията включват сензори за тяга, управление на топлината и автоматизирани планове за излитане/приземяване.

Снимка: Unsplash

Виж още: Мъж живее нормален живот, въпреки че липсват 90 процента от мозъка му