افق های نو ،در تسخیر فضا

 این امکان وجود دارد که مریخ‌نوردها و ماه‌ نوردهای آتی با دست‌وپا زدن بتوانند از میان تله‌های ماسه‌ای به حرکت خود ادامه دهند.
تله‌های شن و ماسه‌ای نمی‌توانند تهدیدی برای مریخ‌نوردهای آتی باشد. یکی از این موانع حرکتی، زندگی مأموریت طولانی و موفقیت‌آمیز مریخ‌نورد ناسا به‌نام Spirit Mars rover را که از در سال ۲۰۰۹ در آن گیر افتاده بود، به‌پایان رساند و این دستگاه نهایتاً در سیارهٔ سرخ منجمد شد. چرخ‌های اسپیریت فقط می‌توانستند بچرخند، اما این محدودیت لزوماً دامنگیر کاشفان رباتیک آینده نخواهد شد.
 در سال ۲۰۱۵ مهندسان در مرکز فضایی جانسون ناسا برای پروژه اکتشاف قمری یک نمونهٔ اولیه از مریخ‌نورد ساختند. این روبات ۳۰۰ کیلوگرمی که Resource Prospector 15 نام داشت، می‌توانست چهار چرخ خود را بلند کند و بدین‌ترتیب در هنگامی که غلتش صرف، امکان تردد را برایش فراهم نمی‌کرد، می‌توانست بخزد.
این مریخ‌نورد کوچک از زائده‌های چندمنظوره‌ای ساخته شده بود که قادر به چرخاندن چرخ‌ها بودند و همچنین می‌توانستند آنها را بلند وجابجا کنند. این طرح اولیه با الهام گرفتن از نمونهٔ اولیهٔ Resource Prospector 15 ساخته شده بود. این ربات کوچک رنگارنگ برای توسعه و آزمودن تکنیک‌های پیچیدهٔ حرکتی که به بالا رفتن آن از تپه‌ها کمک می‌کردند، ساخته شده بود.
با اینکه این پروژه در سال ۲۰۱۸ لغو شد؛ اما گروهی از پژوهشگران به‌تازگی نگاه جدیدی به این پروژه انداخته و راهبردهای جدید حرکتی خود پیشنهاد کرده‌اند.
 
این مهندسین با استفاده از چاپگرهای سه‌بعدی و اجزای تجاری موجود، یک نسخهٔ مینیاتوری از RP15 ساختند که برای راندن چهار چرخ آن، از ۱۲ موتور مختلف بهره می‌گیرد. این مریخ‌نورد کوچک نیز مانند همتای بزرگتر خود به گونه‌ای طراحی شده که بتواند از خلال تله‌های ماسه‌ای و سایر موقعیتهای چسبنده، با خزیدن یا دست‌وپا زدن، به‌راه خود ادامه دهد.
آندراس کارسای (یکی از اعضای این گروه) می‌گوید: «ما با ایجاد یک ربات کوچک با قابلیت‌هایی مشابه با RP15 می‌توانیم اشکال گوناگون حرکتی را در یک محیط آزمایشگاهی کنترل شده آزمایش کنیم.»
کارسای می‌افزاید: «ما در آزمون‌های خود، ابتدا اشکال حرکتی، محیط حرکت و شیبی را که روبات می‌بایست از آن بالا بیاید را تغییر دادیم و سپس به‌سرعت روی شکل‌های مختلف حرکتی و شرایط محیطی دیگر نیز کار کردیم.» نتایج آزمایش بسیار دلگرم‌کننده بودند و پژوهشگران آنها را در قالب یک مطالعهٔ جدید که امروز در مجلهٔ «پیشرفت علوم» منتشر شد به انجام رساندند.
گفتنی است این مریخ‌نورد کوچک می‌تواند از شیب تند و مملو از دانه‌های خشخاش صعود کند. چرخ‌های جلوی این ربات دانه‌های خشخاش را به عقب می‌راندند و جلو رفتن را برای آن آسان می‌کردند. سپس چرخ‌های عقب باحرکات جانبی، بالا رفتن و چرخیدن در قالب حرکات پیچیده، می‌توانستند به حرکت رو به جلوی روبات کمک کنند. پژوهشگران این طرز حرکت را مشابه دست و پا زدن در آب دانستند.
این گروه در آزمونی دیگر، RP15 را در یک بستر صاف و مرطوب از ماسه حرکت دادند. نمونهٔ اولیه تنها سه زائدهٔ کاملاً عملیاتی داشت و محدودیت‌های مربوط به بستر آزمون، مانع از آن می‌شدند که RP15 بتواند بر شیب خودش غلبه کند. ولی بنا بر گفته‌های اعضای گروه، نتایج این کارآزمایی‌ها، آنچه را که پژوهشگران پیش‌تر در مورد مریخ‌نورد کوچک دیده بودند، تأیید می‌کرد.
 

دن گلدمن (استاد فیزیک دانشگاه جورجیا) می‌گوید: «این ترکیب از بالابری، چرخش و دست‌وپا زدن اگر به‌درستی مورد استفاده قرار بگیرد، امکان حفظ حرکت روبه‌جلو را حتی در صورت کند بودن هم فراهم می‌کند. ما از طریق آزمون‌های آزمایشگاهی، نشان دادیم می‌توان به قدرت و استحکام بهبودیافته در اکتشافات سیاره‌ای و حتی سطوح چالش‌برانگیز در سیارهٔ خود ما دست یافت».
پژوهشگران امیدوارند که این راهبرد حرکتی را در خصوص ربات‌های بزرگتر نیز به‌کار بگیرند. اگر همه‌چیز خوب پیش رود، شاید خیلی طول نکشد که شاهد خزش و غلتش خودروهایی روی سطح ماه و مریخ – و همانطوری که استاد گلدمن اشاره کرد، روی زمین – باشیم.
ساموئل استانتون (مدیر برنامه در دفتر پژوهش‌های ارتش ایالات متحده که در این پژوهش شرکت داشت) می‌گوید: «پژوهش‌های ابتدایی نشان از اصول خلاف شهود و رویکردهای نوین در روش‌های حرکتی در مسیرهای پیچیده دارند».
وی ادامه می‌دهد: «این امر ممکن است منجر به پلتفرم های جدید و آگاه از مسیری شود که بتوانند به‌شکلی هوشمندانه حالت‌های حرکت چرخی و دیگر حالات را تغییر دهند تا پیشروی و حرکت دستگاه را حفظ کنند».

منبع:ایتنا از Space

    نظرات

    آزمون خلاقیت در بیش از 170 کشور جهان
    خلاقیت
    آزمون خلاقیت در بیش از 170 کشور جهان
    امکان ثبت نام دراین مسابقه از ۱۰ تیرماه تا ۹ شهریور ۱۳۹۹ برای توسعه‌دهندگان نرم افزاردر آسیا-اقیانوسیه، خاورمیانه و آفریقا، آمریکای لاتین و چین فراهم می باشد.
      2020-07-10 12:09:17
    بردعملیاتی پهپادها افزایش می یابد
    گوناگون
    بردعملیاتی پهپادها افزایش می یابد
    شرکت‌های بسیاری در طی سال‌های اخیر روی توسعه و تست سیستم‌های تحویل مبتنی بر پهپاد کار کرده‌اند. با این حال هنوز یک مساله بزرگ در رابطه با این وسائل نقلیه وجود دارد.
      2020-07-05 13:28:00
    شکاف دیجیتالی کشور ترمیم می شود
    فناوریهای برتر
    شکاف دیجیتالی کشور ترمیم می شود
    ارائه خدماتی نظیر جراحی از راه دور، شکل‌گیری شهر هوشمند با استفاده از قابلیت‌های توأم این فناوری و همزیستی با فناوری اینترنت اشیا، دسترسی کاربران به سرویس پخش محتوای باکیفیت بالا از طریق تلویزیون‌های تعاملی از جمله دستاوردهای این اقدام است.
      2020-07-03 07:06:00
    عطش توسعه در آمازون
    شرکت ها و برندها
    عطش توسعه در آمازون
    اخبار منتشر شده توسط فایننشیال تایمز خبر از این دارند که هزینه این گام برای آمازون برابر با یک میلیارد و دویست میلیون دلار بوده است.
      2020-07-02 06:00:00
    انویدیا DGX A100 رونمایی شد
    فناوریهای برتر
    انویدیا DGX A100 رونمایی شد
    این تراشه می‌تواند عملکرد هوش مصنوعی پنج پتافلاپ را ارائه کند و به‌این‌ترتیب قدرت و قابلیت‌های یک پایگاه داده کامل را برای اولین بار در یک پلتفرم گرد هم بیاورد.
      2020-06-23 10:53:33
    چالش قانون جدیدفضای مجازی درآلمان
    اینترنت
    چالش قانون جدیدفضای مجازی درآلمان
    پشتیبانان حریم شخصی باانتقاداز وضع ماده قانونی جدید،میگویندچنین قانونی شرکت های خصوصی را وادار می‌کند در ساخت مخزنی از اطلاعات شخصی افراد به پلیس کمک کنند.
      2020-06-20 18:57:04
    " EC-Eye "،نور امیدی بر دیده نابینایان
    کلینیک سلامت
    " EC-Eye "،نور امیدی بر دیده نابینایان
    همچنین ممکن است دیدن نور مادون قرمز میسر شود، که عملا به معنای دید در شب خواهد بود. این هدف با استفاده از متریال‌‌های دیگر در بخش‌های مختلف "چشم الکتروشیمیایی" امکان‌پذیر است.
      2020-06-20 18:24:40
    دانش را جایگزین نفت می کنیم
    اقتصاد
    دانش را جایگزین نفت می کنیم
    سال گذشته کمتر از ۲۰ درصد بودجه کشور تحت تأثیر نفت بوده و ما جزو معدود کشورهای نفت خیزی هستیم که می‌توانیم با کمتر از ۱۰ درصد درآمد نفتی اقتصاد مملکت را بچرخانیم.
      2020-06-15 06:33:00