يقوم المهندسون بتطوير روبوت يعمل بالطاقة النفاثة، ICub، للاستجابة للكوارث

Sep 05, 2024 ترك رسالة

تخيل أنك تعرضت للإصابة على طريق جبلي بعيد ولكنك تمكنت من الاتصال بخدمات الطوارئ. إذا نجح مشروع بحث إيطالي، فإن المستجيب الأول يمكن أن يكون روبوتًا صغيرًا يشبه الإنسان مزودًا بحقيبة نفاثة. ويركز هذا المشروع، الذي يقوده فريق الذكاء الاصطناعي والميكانيكي في المعهد الإيطالي للتكنولوجيا، على روبوت ذو قدمين يدعى iCub، وهو مصمم في الأصل لأبحاث الذكاء الاصطناعي ويشبه الطفل. الهدف هو تمكين iCub من الطيران باستخدام الدفع النفاث.

 

news-640-360

 

قام فريق البحث بتجهيز iCub بحزمة نفاثة مزدوجة على ظهره واستبدل الأيدي الماهرة الأصلية للروبوت بمحركات نفاثة، قادرة على إنتاج قوة دفع قصوى تبلغ 1000 نيوتن (حوالي 225 رطل قوة) ودرجات حرارة عادم تصل إلى 800 درجة (1472 درجة فهرنهايت). ).

 

تتميز هذه النسخة الجديدة من الروبوت، المستوحاة من توني ستارك، والتي يطلق عليها اسم iRonCub3، بعمود فقري من التيتانيوم تم تطويره حديثًا للتعامل بشكل أفضل مع القوى المتولدة أثناء الطيران. قام الفريق أيضًا بتصميم إلكترونيات جديدة، وتركيب أجهزة استشعار عزم الدوران في jetpack، وإزالة بعض المكونات لإفساح المجال للنظام المحدث.

 

على الرغم من أن المشروع لا يزال في مراحله الأولى، فقد اختبر الفريق بالفعل الروبوت البشري الذي يعمل بالطاقة النفاثة في نفق الرياح للتحقق من محاكاة الطيران. على الرغم من إطلاق الطائرات عدة مرات، إلا أن iRonCub3 لم يحقق الإقلاع الفعلي بعد. ومع ذلك، فإن الفريق واثق من أنهم سيحققون رحلة التحليق في المستقبل القريب.

 

بالإضافة إلى ذلك، قام فريق البحث بتطوير وتحليل خوارزميات التحكم في الطيران والتحقق من صحة مخطط المسار في عمليات المحاكاة. وهم يستخدمون حاليًا بيانات من وحدة قياس القصور الذاتي وكاميرا عمق "مدركة" مثبتة على صدر الروبوت "لتقدير موضع الروبوت واتجاهه في الفضاء".

 

تم تجهيز iRonCub3 بأربعة محركات نفاثة توربينية من طراز JetCat P250 Pro-S، تم تصميمها في الأصل كوحدات دفع للطائرات والطائرات بدون طيار التي يتم التحكم فيها عن بعد.

 

لاحظ الباحثون أن "تعقيد هذا المحور البحثي يختلف بشكل صارخ عن التحديات الكلاسيكية للروبوتات البشرية. تلعب الديناميكا الحرارية دورًا حاسمًا هنا، حيث تصل درجات حرارة عادم التوربينات إلى 800 درجة مئوية وتقترب السرعات من سرعة الصوت؛ والديناميكا الهوائية للأجسام المتعددة تتطلب الأنظمة تقييمًا عبر الإنترنت باستخدام الشبكات العصبية ومكونات وحدة التحكم في المعلومات المادية؛ ويتطلب إعداد وحدة التحكم ذات النطاق الترددي العالي مجموعة من المحركات ذات النطاق الترددي العالي والمنخفض، مثل المفاصل والتوربينات؛ ولا يحتاج المخططون إلى توليد ديناميكيات المحرك فحسب، بل أيضًا مسارات التوربينات محفوف بالمخاطر بقدر ما هو بالغ الأهمية، مما لا يترك مجالًا كبيرًا للتحسين."

 

الهدف النهائي هو أن يطير الروبوت البشري إلى مواقع الكوارث أو الطوارئ، أو يجري عمليات تفتيش جوية، أو يقدم بيانات مهمة للموظفين عن بعد. سيكون الروبوت أيضًا قادرًا على الهبوط والتجول والتغلب على العوائق وتسلق السلالم وفتح الأبواب والمزيد. ويمكن استخدام هذه الإمكانية ليس فقط لسيناريوهات المستجيب الأول ولكن أيضًا لفحص المباني أو البنية التحتية الخطرة.