Новости промышленности

Существующие планетоходы, вроде Spirit, претендуют лишь на преодоление совсем небольших камней или пологих склонов. А для геологов интерес представляют глубокие утёсы и овраги, каналы и промоины —- результаты действия сильных водных потоков. Чтобы проникать в такие места, планетоход Cliff-bot пошёл в школу альпинистов. Бесконечно наращивать проходимость колёсных машин нельзя. А иной раз очень хочется. Выход обычно видят в переходе на иной принцип движения —- ставят роботы на ноги или просто решают использовать для исследования планет летательные аппараты —- планеры, самолёты или воздушные шары. А вот в знаменитой исследовательской лаборатории NASA (JPL) нашли неординарный ход —- придумали концепцию мультиробота.

Собственно, это несколько машин (в первых экспериментах их было три), соединённых не только радиосвязью, но и прочными тросами. Если опыты пройдут успешно, то новое поколение роботов сможет заглядывать в колодцы, вырытые марсианами (фото с сайта prl. jpl. nasa. gov). На местности они работают подобно группе альпинистов: страхуют друг друга и сообща преодолевают такие крутые склоны, на которые "не решился" бы сунуться не только нормальный колёсный робот, но и шагающий. Главный в этом ансамбле —- Cliff-bot, что несколько коряво можно перевести как "пропастный робот" или "обрывный бот", а две другие машины ему помогают. Названы они Anchor-bots, то есть роботы-якоря. Подъезжая к крутому обрыву, группа разворачивается так, чтобы посередине оказался главный "исследователь".Роботы-якоря прочно закрепляются на грунте и начинают понемногу стравливать тросы.

Компьютеры управляют всей связкой так, что главный вездеход может достигнуть почти любой произвольной точки склона. Лишь бы якоря были расставлены достаточно широко. К тому же робот-альпинист может помогать себе колёсами, чтобы перемещаться вправо-влево. Два робота-помощника помогают Cliff-bot взобраться на крутой склон (фото с сайта prl. jpl. nasa.

gov). Машина сможет спускаться на глубину до 25 метров от уровня якорей (это примерно восьмиэтажный дом), на склоне с углом наклона не менее чем 60 градусов, а возможно и больше. Особую заботу у инженеров вызвал софт. Как показали эксперименты на местности, не так-то просто добиться согласованной работы трёх машин. Анализ обстановки, выбор стратегии, поэтапное выполнение операций с промежуточными остановками и проверкой безопасного положения —- три человека проделали бы это, не особо задумываясь. Небольшая ошибка в вычислениях и робот оказывается под угрозой опрокидывания (фото с сайта prl. jpl. nasa. gov). Интересно, что там же, в JPL, работают над программой, способной превращать в коллектив произвольное количество планетарных роботов-исследователей. Называется она "архитектура контроля для планетарных мультироботов" (CAMPOUT —- Control Architecture for Multi-robot Planetary Outposts).В этом проекте инженеры предложили разделить все машины на две группы —- арбитраж и команда.

Арбитражные механизмы обладают более высоким рангом и выбирают стратегии поведения всего сообщества из набора вариантов. Команда выполняет приказы вышестоящих машин, но это не означает, что они —- только лишь тупые "рабочие лошадки".Первые опыты специалисты JPL проводили в тепличных условиях (фото с сайта prl. jpl. nasa. gov). В сложных случаях сообщество может использовать механизмы голосования, а, кроме того, концепция CAMPOUT предусматривает возможность гибкого изменения схемы кооперации роботов, в противовес традиционной жёсткой иерархии. По сравнению с такими задачами, некоторые трудности с командой из трёх "скалолазов" кажутся ерундой.

Правда, пока ничего не слышно даже о плане запуска на Красную планету робота Cliff-bot. Это лишь исследовательский проект. Но, может, именно такими и будут марсоходы завтрашнего дня? Статья о науки и техники получена: Membrana. ru