VALKYRIE: НОВЫЙ РОБОТ NASA (видео)

[donmigel_62]

VALKYRIE: НОВЫЙ РОБОТ NASA

Робот-гуманоид, разработанный в Космическом центре имени Линдона Джонсона, примет участие в состязаниях роботов, объявленных DARPA.

Когда в прошлом году был оглашен список команд, выразивших желание поучаствовать в состязаниях роботов DARPA Robotics Challenge (DRC), большинство претендентов представило достаточно детальные изображения своих творений. Однако Космический центр NASA имени Линдона Джонсона (JSC) поделился лишь весьма лаконичным произведением компьютерной графики, на котором можно было различить робота-гуманоида, напоминающего Robonaut, но – никаких подробностей. Теперь, когда до решающих испытаний осталось меньше двух недель (они назначены на 20-21 декабря), JSC наконец показал миру нового робота – Valkyrie.

Высота Valkyrie (Сокращенно – Val, официальное обозначение NASA – R5) составляет 1,9 м, масса – 125 кг. Робот обладает 44 степенями свободы, по 7 из которых приходятся на каждую из четырехпалых «рук», по 6 – на «ноги», оснащенные шестиосевыми датчиками силы и крутящего момента. Также робот может крутить «головой» и поворачиваться в «талии». Valkyrie получает энергию от аккумулятора, заряда которого хватает примерно на час работы. Затем оператор может заменить аккумулятор в считанные минуты. Также быстро можно заменить поврежденную конечность робота, причем правую и левую «руки» допустимо менять местами, поскольку они идентичны по конструкции. По материалам IEEE Spectrum

		DARPA Robotics Challenge Команды, участвующие в DARPA Robotics Challenge (DRC), должны были представить разработанное ими программное обеспечение во время виртуальных состязаний, проходивших в июне 2013 года, а теперь их ждут соревнования вполне реальных роботов, которые состоятся в декабре 2013 и в декабре 2014 года. Шести командам, лучше всего проявившим себя в виртуальных состязаниях, DARPA предоставило роботов ATLAS, разработанных компанией Boston Dynamics, в качестве платформы для созданного ими ПО (в отличие от Valkyrie, ATLAS питается от внешнего источника, к которому тянутся силовые кабели). Ряд команд принимает участие в DRC с роботами собственной разработки. Программа DRC ориентирована на создание роботов, которые смогут помочь спасателям при ликвидации последствий стихийных бедствий и техногенных аварий. В ходе соревнований роботам будет необходимо:      1.    Продемонстрировать навыки управления специализированным автомобилем. 2.    Пройти пешком по каменистому грунту. 3.    Очистить дорогу от мусора, блокирующего подъезд. 4.    Подняться по промышленной лестнице и пройти по мосткам. 5.    С помощью инструментов прорваться сквозь преграждающую путь бетонную панель. 6.    Найти и закрыть клапан на поврежденном трубопроводе, чтобы прекратить утечку. 7.    Подсоединить пожарный рукав к системе пожаротушения и включить воду. Для работы в среде, изначально предназначенной для людей, многие команды сочли рациональным использовать роботов-гуманоидов.

		Наследие Robonaut JSC обладает немалым опытом разработки роботов. Одна из наиболее известных программ центра – Robonaut (Robonaut 2 в настоящее время эксплуатируется на борту МКС). Многие из наработок, сделанных в рамках этой программы, были использованы и при создании Valkyrie. Однако робот, предназначенный для работы в космосе – не во всем идеальный образец для помощника спасателей, поэтому Valkyrie – нечто большее, чем новая версия «Робонавта». Для Robonaut 2 (R2), проводящего время в условиях микрогравитации, не слишком актуальны такие проблемы, как ходьба и последствия возможного падения, тогда как при разработке Valkyrie этим вопросам пришлось уделить достаточное внимание. Valkyrie – в большей степени автономный робот, тогда как R2 в первую очередь – «аватар» для реализации телеприсутствия. Valkyrie будет эксплуатироваться в условиях, в которых возможно большее запаздывание и ограничение полосы пропускания, поэтому робот-спасатель должен быть гораздо «умнее» своего космического предшественника.

		Valkyrie – гиноид? Согласно официальной позиции NASA по этому вопросу, Valkyrie (как и Robonaut) – бесполый гуманоид. Однако некоторые особенности все же провоцируют говорить о роботе «она». Valkyrie («валькирия») – мифическая дева-воительница, сопровождающая погибших на поле боя героев в Вальгаллу. (Кстати, среди её соперников будут и другие «сверхъестественные» персонажи – ATLAS («Атлант») и THOR («Тор»), также принимающие участие в DRC). Возможно, создатели Valkyrie сделали её грудной отдел расширенным без каких-либо гендерных соображений – в конце концов, он вмещает линейные приводы, обеспечивающие вращения робота в талии, и защитную конструкцию на случай падения Val. Однако, если женственные черты были даны роботу умышленно – это довольно необычный шаг со стороны JSC. Как правило, гиноиды предназначены в первую очередь для развлекательных или демонстрационных целей, тогда как утилитарные роботы, соревнующиеся в рамках DRC, позиционируются своими разработчиками как объекты мужского либо неопределенного пола.

		Одежда для валькирии Оставив за рамками вопрос пола Valkyrie, нельзя не отметить, что разработчики позаботились об эстетической составляющей проекта. Большинство роботов-участников DRC отличаются чисто утилитарным дизайном (так, ATLAS сверкает стальными трубками, служащими и опорной, и защитной конструкцией). Valkyrie выделяется в этом ряду защитными пластинами из пенного материала, заключенными в тканевые чехлы. «Мы серьезно подошли к разработке текстильных элементов, - говорит Николас Рэдфорд, руководитель проекта. – Наш робот – мягкий. Вам было бы неприятно чувствовать холодный, твердый металл, прикоснувшись к нему во время совместной работы. Хотелось бы чувствовать себя естественно, как при работе рядом с другим человеком». Также «одежда» играет роль защиты Valkyrie при неизбежных падениях и ударах. Сделать «одежду» для работа не только красивой, но и функциональной, сохранив при этом свободный доступ ко всем основным узлам – сложнее, чем может показаться на первый взгляд. Над решением этих задач работает целая лаборатория JSC, пришлось прибегнуть и к помощи экспертов со стороны: «обувь» для Valkyrie была изготовлена по специальному заказу компанией DC Shoes.

		Командная работа Команда JSC, готовящаяся к состязаниям роботов, трудится в огромной комнате, где со времен миссии «Аполлон» велась разработка и испытания оборудования для космических аппаратов. В этом помещении, которое в JSC называют «Бункером», работают бок о бок несколько десятков инженеров: программистов, механиков, электроников. В помощь специалистам, занимающимся проектом Robonaut, NASA направило около 20 человек специально для работы над Valkyrie, некоторые их них пришли прямо из колледжа. Всего в команде 55 человек, которые работают посменно 22 часа в сутки – довольно жесткий режим, позволивший построить функционирующего робота с нуля всего за 9 месяцев. Даже с учетом предыдущих наработок по проекту Robonaut, это была очень сложная задача. Двухнедельный вынужденный отпуск во время прекращения работы правительства США не смог смешать планы команды, хотя Рэдфорд охарактеризовал свой график работы как «безумный». Всего через несколько дней Valkyrie будет состязаться с роботами 16 других команд за 1 место в DRC. Рэдфорд настроен весьма оптимистично. В любом случае, спортивным интересом дело не ограничивается. Технологии и решения, разработанные для Valkyrie, могут быть использованы в будущих версиях «Робонавтов», что позволит сделать космических роботов NASA совершеннее. http://www.popmech.ru/article/14502-valkyrie-novyiy-robot-nasa/

Comments

[progzi2.livejournal.com]

очень медленный.
1 час работы от аккумулятора- мало.
"считанные" минуты на смену батареи ОПЕРАТОРОМ - это так же плохо.

[donmigel-62.livejournal.com]

От "сегодняшнего" аккумулятора - нормально. Если "считанные минуты" в условиях космоса - то тоже неплохо.