Modificirana verzija autonomnog robota Lynx S10, koji je razvila kineska kompanija DEEP Robotics, postala je prva četveronožna robotska platforma koja je hodala po ledenim pločama Arktičkog okeana. Time je pokazano da bi autonomne mašine jednog dana mogle obavljati neke od najopasnijih terenskih poslova na mjestima gdje je pristup ljudima ograničen.
"Lynx S10 omogućava autonomno planiranje putanje i inteligentno izbjegavanje prepreka", navodi tim DEEP Robotics.
Ovo postignuće nije značajno zbog toga što je robot izdržao hladnoću, nego zato što je pokazao da kompaktni autonomni sistemi mogu navigirati nepredvidivim ledom, snijegom i terenima ispunjenim vodom, kojima i iskusni istraživači pristupaju s velikim oprezom.
Arktička ekspedicija osmišljena je kao test u stvarnim uslovima za Lynx S10, kompaktni četveronožni robot težak manje od 20 kilograma čak i s ugrađenom baterijom. Za razliku od većih robotskih platformi koje zahtijevaju opsežan transport i pripremu, ovaj uređaj može nositi i rasporediti jedna osoba.
"Njegovo kompaktno tijelo omogućava da ga prenese i stavi u funkciju samo jedna osoba, čime se povećava operativna mobilnost", tvrdi tim DEEP Robotics.
Uprkos maloj veličini, opremljen je sa 16 preciznih zglobova, koji mu omogućavaju da se savija, okreće i kreće kroz prostore koji su nedostupni većim robotima.
Standardna verzija robota već je vrlo sposobna. Prema njegovim tvorcima, "opremljen algoritmom sljedeće generacije AI upravljanja kretanjem i hodom, Lynx S10 izvodi različite ekstremne manevre".
Na primjer, može se kretati brzinom do 8 m/s na ravnoj podlozi, penjati se preko prepreka visokih do 50 centimetara i koristiti kretanje točkovima i nogama u zavisnosti od terena.
Po potrebi, može čak preći u dvonožni stav kako bi dobio dodatnu visinu i bolju preglednost.
Za autonomni rad, robot se oslanja na napredni sistem percepcije. Četiri ultraširoke kamere opremljene HDR objektivima kontinuirano nadziru okolinu, dok prednji i stražnji LiDAR senzori generišu detaljne trodimenzionalne mape. To omogućava mašini da prepoznaje prepreke, planira rute i navigira bez stalne ljudske kontrole.
Njegov robustan dizajn omogućava rad u teškim uslovima. Standardna platforma ima IP66 zaštitu od prašine i prodora vode, funkcioniše na temperaturama od minus 20 do 55 stepeni Celzijusa, nosi teret veći od osam kilograma i može automatski pronaći stanicu za punjenje i otići do nje kada nivo baterije postane nizak.
Međutim, arktički led je postavio izazove koji su daleko nadmašili originalne dizajnerske specifikacije. Inženjeri su zbog toga modificirali platformu prije upotrebe. Standardni točkovi zamijenjeni su velikim biomimetičkim "šapama" inspirisanim širokim šapama polarnih medvjeda. Ove prilagođene noge raspoređuju težinu robota na veću površinu, sprečavajući njegovo propadanje u mekani snijeg.
Protuklizne teksture poboljšale su prianjanje na klizavim površinama, dok su integrirani kramponi osigurali dodatno prianjanje na tvrdom ledu. Zaštita robota također je unaprijeđena sa IP66 na IP67 nivo radi bolje otpornosti na vodu.
Istraživači su uveli još jednu neobičnu modifikaciju za sredine gdje se miješaju led i voda. Povećanjem efektivne površine udova, noge robota mogle su djelovati gotovo kao vesla, omogućavajući kretanje kroz bljuzgave uslove koji bi bili izazovni za klasične sisteme s točkovima.
Arktički testovi su brzo pokazali zašto su takve prilagodbe bile neophodne. Na nekoliko lokacija snijeg je ispod površine skrivao opasne bazene otopljene vode. Robot je naišao na teren koji je izgledao stabilno, ali je zapravo plutao iznad skrivenih džepova vode.
Zahvaljujući redizajniranim nogama i sistemu prianjanja, održao je stabilnost dok je prelazio preko ovih varljivih površina. U jednom slučaju uspješno je "klizio" preko područja koje je izgledalo kao čvrst led, ali je ispod njega bila voda.
Kasniji testovi su ga uveli u regije gdje su se led i voda miješali, a modificirani udovi omogućili su mu da nastavi kretanje kroz ovaj težak teren. Još važnije, ovo nije bio gotov komercijalni proizvod prikazan u kontrolisanim uslovima. Arktičko vozilo je i dalje bilo prototip u alfa fazi.
Širi značaj projekta ide daleko izvan jedne ekspedicije. Istraživači okoliša i timovi za hitne intervencije često moraju djelovati na mjestima koja su opasna, udaljena ili potpuno nedostupna ljudima.
Lynx S10 "samouvjereno upravlja izazovnim okruženjima kao što su prašnjava područja, jaka kiša te vlažni i magloviti uslovi", dodali su istraživači iz DEEP Roboticsa.
Ovaj lagani autonomni robot sposoban je prelaziti nestabilan led i kretati se kroz miješane ledeno-vodene površine. Zbog toga bi mogao pomoći u prikupljanju okolišnih podataka, praćenju klimatskih promjena i podršci u operacijama potrage i spašavanja bez izlaganja ljudi istim rizicima.
Istraživači sada koriste podatke o performansama prikupljene tokom misije kako bi dodatno poboljšali dizajn, a nadaju se da će buduće verzije biti još sposobnije za suočavanje s nepredvidivim prirodnim okruženjima.