Inżynierowie MIT projektują powietrznego mikrorobota
Dzięki szybkości i zwinności przypominającej owady, ten niewielki robot może pewnego dnia pomóc w misjach poszukiwawczo-ratowniczych.
Na jednej z hal badawczych Massachusetts Institute of Technology (MIT) powstał mikroskopijny robot latający, który zwinnością coraz bardziej przypomina owada niż maszynę. Naukowcy widzą w nim przyszłe narzędzie do pracy w miejscach niedostępnych dla ludzi i dużych dronów na przykład w ruinach po trzęsieniach ziemi, gdzie każdy centymetr przestrzeni i każda sekunda może zdecydować o życiu poszkodowanych.
Miniaturowe konstrukcje tego typu do niedawna potrafiły jedynie unosić się powoli i po przewidywalnych trajektoriach, daleko odbiegając od skomplikowanych manewrów znanych z obserwacji owadów. Najnowszy projekt zespołu z MIT pokazuje jednak, że przepaść technologiczna szybko się zmniejsza. Inżynierowie zaprezentowali robota, który potrafi wykonać intensywne sekwencje obrotów, gwałtowne przyspieszenia i szybkie zmiany kierunku osiągając przy tym dynamikę lotu wcześniej zarezerwowaną dla biologicznych pierwowzorów.
Sekret tkwi w nowym systemie sterowania opartym na algorytmach sztucznej inteligencji. Dwuwarstwowy układ odpowiada zarówno za szybkość reakcji, jak i optymalizację obliczeń, umożliwiając robotowi przyspieszenie i rozpędzanie się drastycznie szybciej niż w poprzednich konstrukcjach tego typu. Według zespołu rozwój prędkości i przyspieszenia wzrósł wielokrotnie, a urządzenie bez problemu wykonało serię dziesięciu obrotów w nieco ponad dziesięć sekund, zachowując stabilność mimo podmuchów powietrza.
Kevin Chen, kierujący Laboratorium Robotyki Miękkiej i Mikro w MIT, podkreśla, że ambicją badaczy jest stworzenie maszyn zdolnych do pracy w miejscach, gdzie tradycyjne quadcoptery zawodzą. Zwraca uwagę, że zastosowanie struktury inspirowanej owadami pozwoliło osiągnąć osiągi, które jeszcze niedawno wydawały się poza zasięgiem tak małych konstrukcji.
Nad projektem pracowali wspólnie studenci i doktoranci związani z inżynierią elektryczną, informatyką oraz aeronautyką. Artykuł opisujący wyniki badań ukazał się w Science Advances, otwierając drogę do testów poza kontrolowanym laboratorium.
Kolejne etapy prac będą koncentrować się na wyposażeniu robotów w lekkie sensory i kamery, które pozwolą im latać samodzielnie na otwartej przestrzeni, bez potrzeby korzystania z zewnętrznych systemów śledzenia ruchu. Zespół MIT planuje również zbadać, jak maszyny mogą unikać kolizji i współdziałać w grupach, co w przyszłości umożliwiłoby wysyłanie całych rojów mikrorobotów w trudne i niebezpieczne środowiska.
Źródło: Massachusetts Institute of Technology
Czytaj też: Polscy naukowcy stworzyli nakładkę do wyświetlania obrazu w 3D
Grafika tytułowa: ThisisEngineering / Unsplash
