Роботов научили адаптироваться к увечьям
Международная группа разработчиков из Франции и США во главе с Жан-Батистом Море (Jean-Baptiste Mouret) научила шестиногого робота передвигаться даже после поломки конечности. Соответствующая работа
в журнале
.
В ходе эксперимента шестиногого робота оснастили программным обеспечением, благодаря которому он, после выхода из строя конечности, смог быстро научиться новому типу передвижения, пробуя активнее использовать то одну, то другую из оставшихся конечностей. Среди прочего робота снабдили библиотекой с 13 000 образцами «походок», пригодных к использованию при том или ином повреждении конечностей. Библиотека была заранее создана с применением компьютерного моделирования движений этого гексапода.
В ходе опытов исследователи намеренно повреждали по очереди каждую из ног. При помощи акселерометров, сигнализировавших роботу о том, что он потерял устойчивое положение и скорость, гексапод пытался преодолеть проблему. В результате после потери контроля над одной из «ног» робот через 40 секунд обучения «методом проб и ошибок» восстановил до 96% от своей первоначальной скорости. При этом, подчеркивают разработчики, его движения меньше напоминали поломанную игрушку на радиоуправлении и больше – поведение раненного животного.
В другом эксперименте ученые по очереди отключали все 14 сочленений у робота-манипулятора. После того, как одно из сочленений руки теряло способность разгибаться, робот пытался компенсировать недостаточную подвижность сгибанием исправных суставов. Менее чем за минуту робот справлялся с неисправностью и мог выполнить задачу: положить шар в банку.
Авторы сравнивают свой алгоритм с поведением раненых животных: когда робот сталкивается с неисправностью в конечностях, он находит исправную часть, чьи функции частично пересекаются с поломанной. В настоящее время исследователи планируют провести аналогичные опыты на более крупных роботах за пределами лаборатории.
В настоящее время роботы игнорируют неисправности конечностей. Если речь идет о производственной площадке, робота проще починить, чем заставлять работать частично неисправным. Авторы исследования полагают, что умение хромать может помочь роботам там, где нет возможности оперативно устранить неисправность конечности: при проведении спасательных работ, при тушении пожаров и даже на других планетах.
Чистка панелей без воды в перспективе поможет снизить затраты на обслуживание солнечных электростанций
Итальянская компания Reiwa Engine совместно с компанией Enel Green Power, занимающейся производством энергии из возобновляемых источников, разработала робота Sandstorm для сухой очистки панелей солнечных батарей, сообщает New Atlas. Он способен перемещаться по ряду солнечных панелей, даже если они установлены неровно, и преодолевает между ними промежутки до 50 сантиметров. При поддержке Angie — первого российского веб-сервера Песок, грязь и пыль со временем покрывают поверхность панелей солнечных батарей, чем существенно снижают их эффективность. Особенно это актуально для засушливой пустынной местности, которая из-за обилия солнечных дней в году хорошо подходит для строительства крупных солнечных электростанций. С учетом быстрого развития солнечной энергетики можно ожидать стремительного роста их количества, а это значит, что для решения проблемы очистки загрязненных панелей со временем будет требоваться все больше трудозатрат и ценных ресурсов, таких как вода, которую сегодня обычно используют для мытья панелей. Сицилийский технологический стартап Reiwa Engine совместно с энергетической компанией Enel Green Power разработал робота Sandstorm. Он предназначен для автономной сухой очистки солнечных панелей с помощью щеток. Для робота не требуется идеально ровной установки солнечных панелей, так как он способен преодолевать разницу в высоте и промежутки между панелями до 50 сантиметров (разработчики не уточняют, как именно это происходит). После окончания чистки или при низком заряде батареи Sandstorm самостоятельно возвращается к док-станции для подзарядки. Прототип сперва протестировали в лаборатории компании Enel Green Power, а затем на мегаваттной секции солнечной электростанции в муниципалитете Тотана в Испании. В результате компания заключила контракт на поставку 150 роботов для работы на двух испанских солнечных электростанциях Totana и Las Corchas, суммарная мощность которых составляет 135 Мегаватт. Необычный способ бороться с загрязнениями на поверхности солнечных батарей предложила компания Tesla, которая запатентовала метод очистки с помощью лазерных лучей. Авторы патента предлагают подбирать параметры лазерных импульсов так, чтобы они не проникали через слой стекла и не представляли опасности для электроники.