Железный человек оживает: гуманоидный робот с реактивным ранцем впервые летает

Итальянский технологический институт достиг исторического рубежа в области гуманоидной робототехники, осуществив первый полёт iRonCub3, первого в мире летающего гуманоидного робота с реактивным двигателем . Для достижения этого достижения исследовательская группа изучила аэродинамику искусственного тела и разработала усовершенствованную модель управления для систем, состоящих из множества взаимосвязанных частей. Это позволило роботу подняться на 50 сантиметров над землёй, сохраняя оптимальную устойчивость.
Это достижение закладывает основу для нового поколения летающих роботов, способных работать в сложных условиях с человекоподобной структурой, а также стремится расширить границы мультимодальной гуманоидной робототехники путем объединения наземного передвижения и воздушной мобильности для разработки роботов, способных работать в неструктурированных и экстремальных условиях.
Это был процесс создания летающего гуманоидного робота iRonCub.Исследовательская группа сосредоточила все свои усилия на достижении устойчивого динамического равновесия робота iRonCub3, что является особенно сложной задачей из-за его гуманоидной конструкции.
В отличие от традиционных андроидов, которые обычно имеют компактные, симметричные тела, это устройство имеет вытянутую форму с неравномерно распределенной массой по сочлененным конечностям и постоянно смещающимся центром тяжести. Поэтому для решения этой сложной задачи потребовалось разработать продвинутые модели управления полётом , учитывающие как динамику многотельной системы, так и взаимодействие реактивных двигателей с движением конечностей.
Кроме того, для решения этих задач исследователи провели масштабные испытания в аэродинамической трубе , провели передовое моделирование гидродинамики и даже разработали алгоритмы искусственного интеллекта, способные оценивать в реальном времени аэродинамические силы, действующие на робота во время полета .
В результате iRonCub3 оснащён системами управления на базе искусственного интеллекта, которые позволяют ему летать, справляясь с высокоскоростными турбулентными потоками воздуха, экстремальными температурами и сложной динамикой многокомпонентных систем. Более того, передовое аэродинамическое моделирование, разработанное Итальянским технологическим институтом, демонстрирует возможность сохранения позы и устойчивости даже при нестационарных манёврах , таких как последовательное включение двигателей или изменение геометрии корпуса.
Характеристики летающего гуманоидного робота iRonCubiRonCub 3 весит 70 кг, оснащен четырьмя реактивными двигателями (два установлены на руках и два в реактивном ранце, прикрепленном к спине робота), имеет титановый остов и термостойкие кожухи для защиты, предназначен для работы в реальных условиях и имеет максимальную силу тяги более 1000 Н (такая конфигурация позволяет роботу зависать в воздухе и выполнять управляемые маневры полета даже при наличии ветровых помех или неблагоприятных условиях окружающей среды).
С другой стороны, робот был полностью спроектирован так, чтобы выдерживать суровые условия, связанные с воздушным передвижением , и в него были внесены существенные усовершенствования, направленные на повышение точности срабатывания, улучшенное управление тягой с помощью интегрированных датчиков и усовершенствованные планировщики для скоординированного взлета и посадки.
20minutos