Проектирование роботов для изучения Земли и космоса
В дальнем углу Кливлендского музея полиции пылится знаменитый робот. В дни своей славы в 1970-ых гг. он принимал участие в борьбе с мафией в Кливленде (США). Робот, известный как Лерой, работал в столице взрывов того времени. Он перенес десятки невзорвавшихся бомб, помещая их в специальные контейнеры дляобезвреживания. Когда мафия, наконец, пала, благодаря местным и федеральным властям, Лерой остался без работы и отправился пылиться в музей.
Пару месяцев назад, старший инженер-исследователь исследовательского центра НАСА им. Джона Гленна, Майк Красовский (Mike Krasowski) во время посещения музея пообщался с попечителем и волонтером музея Бобом Чермаком (Bob Cermak). Когда Чермак выразил заинтересованность в модернизации Лероя, Красовски убедил его в том, что лаборатория центра MARS сможет дать роботу вторую жизнь.
Вместе с инженером Лари Гриром (Larry Greer) и механиком Дэни Спина (Danny Spina), команда лаборатории MARS оборудовала Лероя новой электроникой и расширила его возможности. И пусть он робот из 1970-ых гг., сегодня он обладает технологиями, которые позволяют управлять им удаленно с помощью компьютера или троса, снимать фото или видео, обращаться со старыми дробовиками и механизмом для захвата бомб.
«Благодаря ребятам из НАСА, теперь мы можем использовать Лероя для обучения. Дети могут управлять роботом, чтобы лучше понять какие устройства мы использовали для борьбы с преступностью в то время», - говорит Чермак.
В то время как команда MARS помогла полиции Кливленда отреставрировать старого робота по борьбе с преступностью, их ежедневная работа заключается в оснащении современных роботов оборудованием, позволяющим службам оперативного реагирования применять их для новых целей. Все это в рамках соглашения Space Act Agreement, которое обладает большим потенциалом для науки в космосе и на Земле. Например, сейчас они работают над роботом MADI. Это подводный робот, оснащенный датчиками и приборами и предназначенный для правоохранительных органов и исследований в пресной и соленой воде.
«Прелесть MADI в том, что его можно подогнать под нужды любой подводной миссии. Если он понадобится службам экстренного реагирования, мы сможем оборудовать его металлоискателем и сонаром, для обнаружения улик в темных глубинах озера Эри (США и Канада)», - говорит Красовски.
Водолазное дело очень опасно. Многие ныряльщики ежегодно получают травмы. Роботы типа MADI, оборудованные специальными датчиками, могут первыми совершить погружение и все осмотреть, в то время как люди будут находиться на берегу в безопасности. И уже потом, в случае необходимости за ним может последовать ныряльщик.
Помимо этого MARS работает с учеными лаборатории НАСА, изучающими состояние воды в реках и озерах среднего запада. «В этом случае MADI может быть оборудован датчиками измеряющими давление, температуру, соленость, химический состав воды, и так далее», - говорит Красовски.
В сердце MADI сложная операционная система. Грир разработал «мозг» робота: он позволяет ему работать и отправлять данные для анализа на удаленный компьютер.
Команда из лаборатории MARS будет работать с Кливлендской полицией и НАСА весь 2014 год, проверяя и демонстрируя возможности MADI. Этим летом студенты из Космической Академии им. Глена получили задание разработать инструменты для подводных исследований. Команда Красовски использовала MADI для испытаний, установив их разработки и погрузив робота в карьер на глубину 27,5 метров. Он собрал информацию, которую студенты использовали для написания отчетов. Они были восхищены своими научными исследованиями.
Разработчики полагают, что MADI можно использовать для изучения небесных тел, таких, например, как Титан (одна из лун Юпитера). На Титане есть множество озер жидкого метана.
«В астробиологии мы все время ищем биомаркеры или биологические признаки, которые бы указывали на существование жизни. Ученые, разрабатывающие пригодное для погружения оборудование для миссий по исследованию озер Титана, могут испытать его с помощью MADI, проведя тесты и демонстрации на Земле», - говорит Красовски.
По материалам Phys. Org.
Егор Яковлев nauka21vek.ru