Роботы под водой и не только.

Эта неделя была богата на новости из области робототехники. Разработка систем, которые позволят исследовать недоступные человеку области, идут полным ходом. И пока Япония готовится запустить на луну трансформируемого робота, ученые из Нидерландов сосредоточили свой интерес на океанических глубинах. Впрочем, обо всем по порядку.

Ученые Делфтского технического университета знают: роботы могут выполнять под водой работу, которая слишком сложна или опасна для человека. Им необходимо быть самостоятельными и самодостаточными, потому что там, внизу, некому им помочь.

Робототехника может быть очень полезна для обслуживания судов и инфраструктуры, расположенной в воде. Помощь роботов также является удачным решением в борьбе с разливами нефти в морских глубинах или научных исследованиях океанического дна. Для человека это зачастую очень опасные миссии, в то время как для машины это ничего не значит. Проблема существующих подводных систем заключается в том, что они обычно работают дистанционно. Это ограничивает возможности из-за плохой видимости под водой и непредсказуемых условий.

«Вот почему мы хотим сделать роботов автономными, чтобы они могли самостоятельно реагировать на возникающие ситуации», — говорит исследователь Карлос Эрнандес Корбато из отдела когнитивной робототехники. Он сравнивает работу подводных роботов с работой марсоходов, которые изучают геологию красной планеты.

«Чтобы настроить одну новую задачу, выполняемую марсоходом, требуется команда инженеров. Мы хотим сократить этот процесс и использовать все инженерные знания в управление роботом».

Идеальный подводный робот должен сам находить путь на глубину, адекватно реагировать на препятствия или сильные течения и вовремя возвращается на базу, пока его батарея не разрядилась. Для этого подводным роботам нужен мозг с интегрированной конструкцией. Партнеры по исследованиям, работающие вместе в рамках проекта REMARO (Reliable AI for Marine Robotics), обладают всеми необходимыми для этого знаниями.

Европейский проект, финансируемый по программе «Горизонт 2020», представляет собой программу обучения на основе исследований. В течение следующих трех лет пятнадцать аспирантов будут обучаться методам, которые разрабатываются для того, чтобы сделать роботов более автономными и надежными. Это должно привести к появлению следующего поколения специалистов по подводным роботам.

Технологический университет Делфта в основном сосредоточен на вопросах искусственного интеллекта. Кафедра когнитивной робототехники недавно приняла на работу Густаво Резенде, бразильского кандидата наук. Он будет работать над управляющим программным обеспечением, которое помогает автономным подводным роботам планировать свои действия. Под руководством Эрнандеса исследователи работают над актуализацией символических знаний. Это дает роботизированному мозгу возможность рассуждать об абстрактных понятиях, таких как «ошибка». Машина может применять их к самым разным ситуациям. Это сокращает время программирования, поскольку машину не нужно настраивать отдельно для каждой потенциальной ошибки.

В ходе обучения также уделяется внимание математическим методам проверки надежности программного обеспечения. Это очень важно, объясняет Эрнандес. «Вы хотите быть заранее уверены, что ваш робот не столкнется с объектом при работе под водой».

И пока нидерландские ученые пытаются научить своих роботов самостоятельности, японцы от своего творения требуют совершенно иного.

Японское агентство аэрокосмических исследований (JAXA) объявило на своем сайте, что планирует разместить на Луне трансформируемого лунного робота. В своей публикации они отмечают, что цель робота — узнать больше о поверхности Луны в рамках подготовки к высадке будущего марсохода с экипажем.

JAXA четко заявило о своей цели принять участие в создании постоянного экипажа на Луне, и в рамках этой цели агентство разработало лунный аппарат и работает над ровером. Луноход, официально называемый Ispace lunar lander, был разработан как универсальный носитель для множества объектов. Среди клиентов, планирующих использовать луноход, — Канадское космическое агентство и Космический центр имени Мохаммеда бин Рашида. JAXA также разрабатывает марсоход, который планирует отправить на Луну в 2029 году. Лендер будет запущен на борту ракеты SpaceX.

В рамках разработки ровера JAXA поручило команде из производителя игрушек Tomy Company, Sony Corporation и Университета Дошиша создать небольшого лунного робота для проверки состояния пыли на Луне. Конструкция робота предполагает использование технологии трансформирования для экономии места в луноходе — во время запуска он будет иметь форму шара диаметром 80 мм и весить всего 250 г. После высадки на Луну он разделится на две половины с соединительной осью между ними — разделенные половины будут служить колесами, чтобы робот мог передвигаться по поверхности.

Миссия крошечного робота будет заключаться в исследовании реголита (лунной пыли), покрывающего поверхность Луны. В частности, инженеры JAXA хотят узнать больше о влиянии лунной гравитации (которая составляет всего одну шестую часть земной) на реголит. Робот будет передавать фотографии и данные на лунный аппарат, который будет пересылать их ученым на Земле. JAXA планирует отправить крошечного робота на Луну в следующем году.

Вот такие вот две новости, связанные с робототехникой, подарила нам эта неделя. Ро.botы бывают очень разные.