شاهد هذا الثنائي الآلي المتحول وهو يمشي ويقود ويطير

مثل شيء من وقت مبكر محولات في فيلم، أظهر الباحثون في معهد كاليفورنيا للتكنولوجيا للتو كيف يمكن للإنسان والطائرة بدون طيار أن يتعاونا لإنجاز أشكال متعددة من الحركة. تفتح التجربة إمكانيات جديدة في الحركة الآلية.

يقول آرون أميس، أستاذ الهندسة الميكانيكية والمدنية، وأنظمة التحكم والأنظمة الديناميكية، والفضاء في معهد كاليفورنيا للتكنولوجيا: “في الوقت الحالي، يمكن للروبوتات أن تطير، ويمكن للروبوتات أن تقود، ويمكن للروبوتات أن تمشي”. “هذه كلها رائعة في سيناريوهات معينة. ولكن كيف يمكننا أن نأخذ طرائق التحرك المختلفة هذه ونجمعها معا في حزمة واحدة، حتى نتمكن من التفوق في الاستفادة من فوائد كل هذه في حين نخفف من عيوب كل منها؟”

للإجابة على هذا السؤال، بدأ أميس وفريقه باستخدام الروبوت G1 الجاهز الذي صنعته شركة الروبوتات الصينية Unitree. ثم قاموا بتثبيت روبوت M4 الخاص بـ Caltech على ظهره وأطلقوا عليه اسم النظام المدمج X1. M4 هو روبوت يشبه الطائرة بدون طيار يمكنه الطيران ثم تدوير واقيات الدوار الخاصة به لتصبح عجلات، مما يسمح للروبوت بالتدحرج على الأرض.

بعد ذلك، نفذ الفريق سيناريو توضيحي حيث سار الروبوت المحمل بالخارج، منحنيًا من الخصر، وسمح لـ M4 بالإقلاع من ظهره. هبطت الطائرة M4 بعد ذلك وتدحرجت حتى اصطدمت ببركة السلاحف، وعند هذه النقطة أصبحت محمولة جواً مرة أخرى لتتخطى العائق. يمكنك مشاهدة كل ذلك يحدث في الفيديو التالي.

في حين أن العرض قد يبدو تبسيطيًا، إلا أن باحثي معهد كاليفورنيا للتكنولوجيا استغرقوا حوالي ثلاث سنوات للتعامل مع جميع الخدمات اللوجستية لدمج النظامين الآليين. بالنسبة للمبتدئين، قاموا بتعديل روبوت Unitree ليكون قادرًا على التنقل من تلقاء نفسه بدلاً من مجرد الحركات المتكررة التي لاحظها من البشر. وكان عليهم التأكد من أنه يمكن أن يأخذ في الاعتبار تغيير التوازن الناتج عن M4 المثبت على ظهره.

يقول أميس: “يتعلم الروبوت المشي وفقًا لما تمليه عليه الفيزياء”. “لذلك يستطيع X1 المشي، ويمكنه المشي على أنواع مختلفة من التضاريس، ويمكنه صعود ونزول السلالم، والأهم من ذلك، يمكنه المشي مع أشياء مثل M4 على ظهره.”

كان المشروع عبارة عن تعاون بين مركز الأنظمة المستقلة والتكنولوجيا التابع لمعهد كاليفورنيا للتكنولوجيا، وهي المجموعة التي قامت ببناء الروبوت M4؛ ومختبر أميس، الذي يركز على الحركة والخوارزميات التي تملي الاستخدام الآمن للروبوتات؛ وTII، وهي مجموعة متخصصة في قدرات الاستشعار والاستقلالية للروبوتات.

يقول أميس: “نحن نفكر في التحكم البالغ الأهمية للسلامة، والتأكد من أننا نستطيع الثقة في أنظمتنا، والتأكد من أنها آمنة”. “لدينا العديد من المشاريع التي تمتد إلى ما هو أبعد من هذا المشروع الذي يدرس كل هذه الجوانب المختلفة للحكم الذاتي، وهذه المشاكل كبيرة حقًا. ومن خلال وجود هذه المشاريع والجوانب المختلفة لتعاوننا، نحن قادرون على مواجهة هذه المشاكل الأكبر بكثير ودفع الحكم الذاتي إلى الأمام بطريقة جوهرية ومنسقة. “

يمكنك معرفة المزيد عن الجهد التعاوني الذي أدى إلى تطوير X1 في الفيديو التالي.

المصدر: معهد كاليفورنيا للتكنولوجيا