Jeffrey Cross
Jeffrey Cross

V duchu jednoduchosti jsem postavil svůj vlastní Mars

Výzvy NASA Centennial Challenges jsou souborem zajímavých soutěží, jejichž cílem je využít znalostí občanských vynálezců k řešení skutečných překážek, jimž kosmická agentura čelí. V červnu 2016 jsem se zúčastnil jejich soutěže Robot Sample Return Robot, 1,5 milionového programu zaměřeného na Mars, jehož cílem bylo vytvořit rover, který dokáže samostatně vyhledávat, načítat a vracet různé vzorky při navigaci s omezenými mapovacími informacemi a bez použití Země. navigačních nástrojů.

Fotografování Shanik Tanna

Čtěte články z časopisu přímo zde Udělat:. Ještě nemáte předplatné? Dostaňte je dnes.

S pozadím v molekulární biologii, biotechnologii a výzkumu jsem nikdy nečekal, že budu stavět roboty. Soutěžil jsem v této výzvě jako jednotlivec tým proti mnohem větším univerzitám a společnostem, některé, které se již několik let účastnily. Strategii návrhu a programování jsem založil na svém robotu na touze po jednoduchosti, malém rozpočtu a inspiraci z biologických systémů a hmyzu. Počítačové vidění v proměnlivých světelných podmínkách a navigace bez GPS nebo kompasu byly hlavními konstrukčními problémy. Příprava na soutěž také zahrnovala měsíce testování a ladění. Pronajal jsem si klenuté fotbalové hřiště, abych provedl testování v plném měřítku uprostřed kanadské zimy.

Soutěž ukázkového robotu je dvouúrovňová výzva; Úroveň 1 vyžaduje vrácení dvou vzorků (válec a fialová skála) ve lhůtě 30 minut. Byl jsem první, kdo předkvalifikoval a prvního robota na soutěžním poli. Mé soutěžní jízdy byly méně úspěšné, ale nakonec se mi vytrvalost vyplatila a do konce týdne jsem byl jedním ze sedmi týmů, které dokončily úroveň 1 za pět let soutěže.

Úroveň 2 zahrnovala jeden pokus na mnohem větším poli s 11 možnými vzorky. Při přípravě jsem postavil dva další roboty, abych implementoval strategii rojů, která by dala prioritním vzorkům vyšší hodnoty během přepravy. Dokonale pracovali mimo hřiště, ale roboti se na začátku mého běhu bohužel vyřadili ze hřiště a skončili pro mne. Nicméně, účast na NASA Challenge je jedním z mých nejposlednějších momentů. Dozvěděl jsem se, že jednoduchá řešení jsou často jednodušší a levnější než ta, která vyžadují drahé vybavení, a mohou být stejně silné. Také testování v terénu je nejdůležitější věc, kterou můžete udělat. Umístěte svého robota do přesných podmínek, s nimiž se setkáváte, ale buďte připraveni se vrátit zpět, když to nefunguje - protože často nebudou.

Soutěž se mnou zůstala a nakonec plánuji vybudovat společnost kolem autonomní robotiky založené na vizi. Doufejme, že některá technologie a strategie z tohoto projektu se jednoho dne dostanou na Mars.

Robot

Kromě robota vyrobeného z hliníku na zakázku, můj robot používá běžné části včetně jednoduché webové kamery, lidar, servosystém Dynamixel pro sběrný mechanismus a kamery pro naklápění a naklápění, a motory s vysokým točivým momentem pro kola. Pro mozky jsem použil Intel Compute Stick ke spuštění OpenCV, NumPy a Pysolar a Arduino 101, který má palubní akcelerometr a gyroskop. Byl to nejlehčí a nejmenší robot v soutěži a jsem si jistý, že to také stálo nejméně.

Podíl

Zanechat Komentář