Barbara, Borbála
-6 °C
3 °C

Hátán mászik a harci robot

2002.08.22. 16:18
Egy amerikai egyetem kutatói kisbusz méretű, hatkerekű robotot építettek, amelyet nem zavar ha felborul, a hátán is folytatja útját. A Spinner (avagy forgolódó) elboldogul olyan terepen is, melyre csak a nála tízszer nehezebb és sokkal lassabb tankok merészkednek. Egy másik kísérletben egy intelligens szerkezet önmagát képezte ki a repülésre.
"Arra számítunk, hogy utánpótlási és felderítő szerepet kap az UGCV (Unmanned Ground Combat Vehicle, személyzet nélküli földi harcjármű) flottában", jelentette ki a Wirednek John Bares, a Carnegie Mellon egyetemhez tartozó nemzeti robotkutatási konzorcium (NREC) igazgatója. Ez a szervezet irányítja a Spinner fejlesztését, melyet a védelmi minisztérium DARPA ügynöksége 5,5 millió dollárral támogat.

A jármű képességei széles skálát fednek le, az alapszint a teherhordó utánpótlási feladatok és a fegyvertelen felderítés lehetnek. Tovább kiépítve közvetlen segítséget nyújthat a harctéren a katonáknak, és fegyveres felderítő küldetést végezhet, mondta John Bares.

Hibridhajtás a nyerő

A Spinner új technológiai megoldások egész sorát vonultatja fel. Egyedi például a mobil platformok építésére specializálódott ír Timoney Technology által kifejlesztett felfüggesztés és erőátvitel. Mind a hat független felfüggesztésű keréknél egy-egy vízzel hűtött, nagy nyomatékú elektromotor kapott helyet.

A 120 centiméteres átmérőjű golyóálló abroncsokon a 15 személyes kisbusz méreteivel rendelkező Spinner olyan akadályokon is átkelhet, melyekkel korábban csak tankok, vagy más nehéz lánctalpas járművek birkózhattak meg.

Körbefordul a raktér

Ha a robot felborul egy akadályon, a beépített érzékelői beindítják a kerekek helyzetét megváltoztató hidraulikus rendszert. A fejen álló járművet így ismét az utazómagasságba emelhetik, és folytathatja útját. Ezzel egy időben a központi raktér 180 fokkal elfordul a hossztengelye körül. A megfordítás kritikus pont az olyan szállítmányok, például kisebb járművek esetében, melyek a célállomáson saját kerekeiken gurulnak ki a raktérből.

A fejjel lefelé is működőképes "teknős" páncélt is kapott: a szénszálas kompozit burkolatú Spinner Boeing által kifejlesztett, többrészes külső héja képes elnyelni a 20 kilométeres sebességgel bekövetkező ütközések energiáját.

A Spinner lesz az UGCV járművek közül az első, amely igen kifinomult hibrid hajtóművet kap. Dízelüzemű turbinája első lépésben elektromos áramot termel, melyet nagy teljesítményű, masszív kiépítésű lítiumion akkumulátorokban tárolnak.

A takarékosság fontos szempont volt

Az NREC igazgatója szerint az akkumulátor egységet és az energiaellátást szállító PEI Electronics fejlesztőinek annak idején két fontos paramétert neveztek meg: a sokoldalúságot és az üzemanyag-takarékosságot.

A jármű önállóan képes három üzemmód közül választani. Csendes (csak akkumulátor), csak turbinahajtás, vagy a kettő vegyesen. Az üzemanyag megtakarítást olyan megoldások alkalmazása segíti, mint például a fékezésnél termelt energia visszatáplálása az akkumulátorokba.

Az üzemanyag-takarékosság lényeges szempont számos katonai eszköz esetében, jegyezte meg John Bares. Becslések szerint hét liter benzint kell felhasználni ahhoz, hogy egy litert eljuttassanak a frontvonalra. Az Öböl háborúban például tankok álltak le a sivatagban, mert kiürült az üzemanyagtartályuk. A Spinner esetében alkalmazott eljárásokat később még széles körben hasznosíthatják.

Az NREC szakértői azzal számolnak, hogy a Spinner teljes értékű prototípusa az év végére elkészülhet, és 12 hónapig tartó nyúzópróbának vethetik alá. Mindezt annak ellenére, hogy a robotot vezérlő "agy" még csak a koncepció szintjén létezik. A mérnökök lelki szemei előtt olyan autonóm jármű képe lebeg, melyet földi vagy légi irányító központból célzottan a feladatra programozhatnak az operátorok.

Repülni és csalni tanul a robot

Svéd kutatók egy olyan kisméretű robotot építettek, amely maga dolgozza ki, milyen szárnymozgásokkal képes a levegőbe emelkedni. A Göteborgi műszaki egyetem kutatói, Krister Wolff és Peter Nordin saját fejlesztésű modelljükkel azt kívánták bebizonyítani, hogy az intelligens gépek olyan szellemi teljesítményre képesek, mint a madarak repülni tanuló kiscsibéi.

A balsafa szárnyakkal és kis mozgató motorokkal ellátott robot nem kapott alapvető instrukciókat arra nézve, hogyan lehetséges a repülés. A kutatók ezzel szemben megadták neki azt a képességet, hogy a szárnyait tetszőleges irányokba lendítse és billentse.

Miből lesz a felhajtóerő?

Ezen kívül beleprogramozták azt a célt, hogy lehetőleg sok felhajtóerőt érjen el, és ennek érdekében másodpercenként 20 lépéses parancssorokat állíthasson össze. A kísérlet részét képezte egy elektromos mérleg is, amely a robotot az éppen folyó próbálkozásai sikeréről illetve sikertelenségéről tájékoztatta.

És lőn csoda, a készülék három órás kínlódás után valóban kidolgozta azt a mozgássort, a szárnyak elfordítással egybekötött lengetését, amely tekintélyes felhajtóerőt eredményezett. Teljesen felemelkedni viszont nem tudott, mert az előrelátó kutatók a saját súlyához képest gyenge motorokat építettek bele.

De a robot ezen a ponton is önállóan reagált, és egyszerűen lábujjhegyre állt. A környezetében levő tárgyakra olyan ügyesen tudott támaszkodni, hogy mégis elemelkedett az alapzatáról.