Adana Adıyaman Afyon Ağrı Aksaray Amasya Ankara Antalya Ardahan Artvin Aydın Balıkesir Bartın Batman Bayburt Bilecik Bingöl Bitlis Bolu Burdur Bursa Çanakkale Çankırı Çorum Denizli Diyarbakır Düzce Edirne Elazığ Erzincan Erzurum Eskişehir Gaziantep Giresun Gümüşhane Hakkari Hatay Iğdır Isparta İstanbul İzmir K.Maraş Karabük Karaman Kars Kastamonu Kayseri Kırıkkale Kırklareli Kırşehir Kilis Kocaeli Konya Kütahya Malatya Manisa Mardin Mersin Muğla Muş Nevşehir Niğde Ordu Osmaniye Rize Sakarya Samsun Siirt Sinop Sivas Şanlıurfa Şırnak Tekirdağ Tokat Trabzon Tunceli Uşak Van Yalova Yozgat Zonguldak
İstanbul 26 °C
Gök Gürültülü

Ay ve Gezegensel Keşifleri Yenmek için Tasarlanmış Akıllı Yeni Robot Gezgini

23.05.2020
139
Ay ve Gezegensel Keşifleri Yenmek için Tasarlanmış Akıllı Yeni Robot Gezgini

Kaldırılabilen tekerlekli uzantılarla inşa edilen ABD Ordusu finansmanı ile geliştirilen yeni bir robot, kum kaplı tepelere tırmanıp sıkışmasını önlemek için yeterince sağlam karmaşık hareket tekniklerine sahiptir. Robot, bir gezegenin veya Ay’ın potansiyel araştırmasıyla ilgilenen NASA’ya sahiptir.

Georgia Teknoloji Enstitüsü’ndeki araştırmacıların arka rotator pedal çevirerek adlandırdıkları bir hareketi kullanarak Mini Rover olarak bilinen robot, kürek çekme, yürüyüş ve tekerlek eğirme hareketlerini birleştiren bir tasarım kullanarak eğime tırmanıyor. Gezginin davranışları, terradinamik olarak bilinen bir fizik dalı kullanılarak modellenmiştir.

Mini Rover olarak bilinen robot, kürek çekme, yürüme ve tekerlek eğirme hareketlerini birleştiren bir tasarım kullanarak eğime tırmanıyor. Bu yakın çekim görüntüsü Mini Rover’ın uzantılarından birini gösteriyor. Bacak kaldırılabilir ve alçaltılabilir ve tekerlek gevşek taneli yüzeylerde hareket etmek için bir yandan diğer yana hareket ettirilebilir. Kredi bilgileri: Christopher Moore, Georgia Tech

Science Robotics dergisi araştırmayı kapak makalesi olarak yayınladı. ABD Ordu Savaş Yetenekleri Geliştirme Komutanlığı’nın Ordu Araştırma Laboratuvarı ve NASA’nın bir unsuru olan Ulusal Araştırma Ofisi, Ulusal Robotik Girişimi aracılığıyla araştırmayı finanse etti.

ARO program yöneticisi Dr. Samuel Stanton, “Bu temel araştırma, karmaşık arazide hareket için heyecan verici yeni yaklaşımlar ortaya koyuyor” dedi. “Bu, yüksek çalışma temposunu korumak için tekerlekli ve bacaklı hareket modları arasında akıllıca geçiş yapabilen platformlara yol açabilir.”

Bilim adamlarına göre, kum akışı gibi gevşek malzemeler, hareket eden robotlar için sorun yaratabilir.

Georgia Teknoloji Enstitüsü Fizik Okulu’ndaki Dunn Aile Profesörü Dan Goldman, “Bu gezici, reçellerden oldukça etkili bir şekilde çıkabilmesi için yeterli derecede serbestliğe sahiptir” dedi. “Ön tekerleklerden malzeme çığ alarak, arka tekerlekler için gerçek eğim kadar dik olmayan yerel bir akışkan tepesi yaratıyor. Gezici her zaman kendi kendini üretiyor ve kendi için iyi bir tepe oluşturuyor. ”

NASA’nın Johnson Uzay Merkezi tarafından inşa edilen bir robot, tekerleklerini döndürme, yüzeyi bu tekerleklerle süpürme ve gerektiğinde tekerlekli uzantılarının her birini kaldırma yeteneğine öncülük ederek geniş bir potansiyel hareket aralığı yarattı. Şirket içi 3 boyutlu yazıcılar kullanan Georgia Tech araştırmacıları, 12 farklı motorun sürdüğü dört tekerlekli uzantıları olan ölçeklendirilmiş bir araçta bu yetenekleri yeniden yaratmak için Johnson Space Center ile işbirliği yaptı.

Georgia Tech’in George W. Woodruff Makine Mühendisliği Fakültesi’nden lisans öğrencisi Siddharth Shrivastava, “Gezici modüler bir mekatronik mimari, ticari olarak temin edilebilen bileşenler ve minimum sayıda parça ile geliştirildi” dedi. “Bu, ekibimizin robotumuzu sağlam bir laboratuvar aracı olarak kullanmasına ve gezici, servis kesintisi veya performans sınırlamalarına zarar verme endişesi duymadan yaratıcı ve ilginç deneyleri keşfetmeye odaklanmamızı sağladı.”

Gezginin geniş hareket yelpazesi, araştırma ekibine granül sürtünme kuvveti ölçümleri ve modifiye Direnç Kuvvet Teorisi kullanılarak incelenen birçok varyasyonu test etme fırsatı verdi. Ekip, NASA RP15 robotu tarafından keşfedilen yürüyüşler ile başladı ve tam boyutlu bir gezici üzerinde test edilemeyen hareket planları ile denemeler yaptı.

Araştırmacılar ayrıca, SCATTER olarak bilinen akışkanlaştırılmış bir yatak sistemi veya Granüler substratı kontrol etme rolünü değerlendirmek için eğilebilen Rasgele Arazi Sistematik Oluşturulması ve Keşif Robotlarının Test Edilmesi kullanılarak gezegen ve ay tepelerini simüle etmek için tasarlanan yamaçlardaki deneysel kazançlarını da test ettiler. .

Deneylerde, yeni yürüyüş rover’ın ön tekerlekler ile granüler materyali – laboratuvar testi için haşhaş tohumu – ve arka tekerleklere doğru iterek dik bir eğime tırmanmasına izin verdi. Arka tekerlekler, suda kürek çekmeye benzeyen bir hareket oluşturmak için yan yana sallanır, kaldırılır ve döndürülür. Arka tekerleklere itilen malzeme, arka tekerleklerin tırmanması gereken eğimi etkili bir şekilde değiştirdi ve gezicinin basit tekerlekli bir robotu durdurabilecek bir tepeye doğru ilerlemesine izin verdi.

Mini Rover, granüler yüzeylerde hareketi modellemek için tasarlanmış haşhaş tohumu yatağından geçer. Robot, bu tür granüler malzemelerle kaplı gezegensel veya ay tepelerine tırmanmasına yardımcı olacak kadar sağlam karmaşık hareket tekniklerini test etmek için kullanıldı. Kredi bilgileri: Goldman lab, Georgia Tech

Goldman, “Hayvanlar üzerinde modellenen saf bacaklı robotlarla ilgili önceki çalışmalarımızda, sırrın dağınıklık yaratmak olmadığını anladık” dedi. “Çoğu robotla çok fazla karışıklık çıkarırsanız, sadece granül malzemeyi kürek çekmeye ve kazmaya başlarsınız. Hızlı hareket istiyorsanız, hareket parametrelerini değiştirerek malzemeyi mümkün olduğunca sağlam tutmaya çalışmanız gerektiğini bulduk. ”

Ancak basit hareketler, meşhur tanecikli malzemelere sıkışmış Mars gezginleri için sorunlu oldu. Goldman, bu yürüyüş keşfinin gelecekteki gezginlerin bu kaderden kaçınmasına yardımcı olabileceğini söylüyor.

Goldman, “Kaldırma, tekerlek ve kürek çekmenin bu kombinasyonu, eğer doğru kullanılırsa, yavaş bile olsa bir miktar ilerleme kaydetme yeteneği sağlar” dedi. “Laboratuvar deneylerimizle, gezegen araştırmalarında ve hatta kendi gezegenimizdeki zorlu yüzeylerde gelişmiş sağlamlığa yol açabilecek ilkeler gösterdik.”

Araştırmacılar, daha büyük robotlara olağandışı yürüyüşleri artırmayı ve robotları ve yerel ortamlarını birlikte çalışma fikrini keşfetmeyi umuyorlar.

Mini Rover, ay ve gezegen keşiflerini incelemek için tasarlanmış olsa da, öğrenilen dersler karasal hareket için de geçerli olabilir – Ordu’nun ilgi alanı.


Kaynak: “Granüler arazide malzeme yeniden şekillenmesi, bir robophysical rover için sağlamlık avantajları sağlar”, Siddharth Shrivastava, Andras Karsai, Yasemin Özkan Aydın, Ross Pettinger, William Bluethmann, Robert O. Ambrose, Daniel I. Goldman, 13 Mayıs 2020, Science Robotik.

ZİYARETÇİ YORUMLARI - 0 YORUM

Henüz yorum yapılmamış.