• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
17.11.2022, 10:00
Александра Медведева
464

Миниатюрный робот с искусственным интеллектом перемещается по трубопроводу в поисках повреждений

❋ 4.7

Крошечный робот Джоуи может самостоятельно передвигаться по сети трубопровода и преодолевать различные среды и препятствия. Множество датчиков и искусственный интеллект позволяют ему экономно расходовать энергию и искать выход из лабиринта труб, а камеры и фонари — обнаруживать и фотографировать неисправности трубопровода.

Робот "Джоуи"
Робот "Джоуи"/ © Nguyen T.L. et al. / Автор: Ольга Кузьмина

Под улицами практически каждого города пролегают лабиринты трубопровода для воды, канализации и газа. Регулярный осмотр этих труб на наличие утечек и ремонт обычно требуют их выкапывания, что не только дорого, но еще затрудняет дорожное движение и доставляет другие неудобства жителям города.

Чтобы решить эту проблему, ученые из Университета Лидса (Великобритания) разработали робота, который может пробираться через самые узкие трубопроводные сети и собирать изображения повреждений и засоров. Описание разработки опубликовано в журнале Frontiers in Robotics and AI.

Подземные сети представляют собой довольно неблагоприятную среду для роботов: спутниковая навигация там не работает. Сами роботы должны быть миниатюрными, чтобы протискиваться в трубы. Значит, их нужно оснащать очень простыми двигателями, датчиками и компьютерами, а также маленькими батарейками.

Робот, получивший имя «Джоуи», весит всего 70 граммов, может самостоятельно исследовать трубопроводные сети и не нуждается даже в камерах для навигации. Он передвигается на напечатанных на 3D-принтере «ногах-колесах», которые позволяют катиться по ровной поверхности, а также преодолевать небольшие препятствия. Энергоэффективные датчики «Джоуи» измеряют расстояние до стен, стыков труб и углов, а камера и фонарь позволяют фиксировать неисправности в сети трубопроводов.

Испытания показали, что робот может самостоятельно найти путь через экспериментальную сеть труб, включающую Т-образные соединения, левые и правые повороты, тупики, препятствия и прямые участки. В среднем «Джоуи» удавалось исследовать около одного метра трубопровода чуть более чем за 45 секунд. Он легко перемещался вверх и вниз по наклонным трубам, покрытых песком или липким гелем. Датчиков было достаточно, чтобы позволить роботу двигаться без потребности включать камеру или использовать энергоемкое компьютерное зрение. Всякий раз, когда батарея разряжалась, «Джоуи» возвращался в исходную точку, чтобы подзарядиться.

Пока у «Джоуи» есть один недостаток: он не может перевернуться, если случайно упадет на спину. Авторы разработки предполагают, что следующий прототип сможет преодолеть эту проблему. Кроме того, они планируют сделать роботов водонепроницаемыми, чтобы те смогли функционировать в трубах, полностью заполненных водой.

В дальнейшем ученые планируют создать рой маленьких роботов, которые будут работать на основе более крупного робота по имени «Канга». Его оснастят более сложными датчиками и инструментами для ремонта трубопровода. Итоговая цель разработчиков — создание системы, которая сможет проверять и контролировать состояние обширных трубопроводных сетей.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
21 марта, 19:13
Игорь Байдов

Арахнологи описали новый вид пауков, который копирует облик мертвой особи, пораженной паразитическим грибом, чтобы хищники меньше обращали на него внимание. В природе такой гриб заражает хозяина и воздействует на его нервную систему, после чего заставляет подниматься на возвышенность, откуда легче распространять споры. Открытие расширит представления ученых о мимикрии у животных.

23 марта, 13:08
ФизТех

Ученые из Центра исследований молекулярных механизмов старения и возрастных заболеваний МФТИ и Института биоорганической химии им. М. М. Шемякина и Ю. А. Овчинникова РАН с коллегами представили метод получения и очистки трансмембранного домена шиповидного белка коронавируса SARS-CoV-2 (SARStm) дикого типа. Этот «якорь» не только удерживает шип, которым вирус «атакует» клетки, в его оболочке, но и участвует в процессе слияния вирусной и клеточной оболочек. В новом протоколе используется бесклеточная экспрессия — синтез белка в очищенном бактериальном экстракте, что позволяет получать его в течение нескольких часов вместо дней и значительно упрощает очистку. Метод открывает возможность для детального изучения структуры белка с помощью спектроскопии ядерного магнитного резонанса (ЯМР).

22 марта, 16:55
Evgenia Vavilova

Нанопластика становится все больше в диете среднего человека, но ученые ищут способы не дать ему переместиться из еды в организм навсегда. Оказалось, что источником защиты может стать квашеная капуста.

19 марта, 10:58
Игорь Байдов

В парках некоторых стран все чаще можно заметить странную картину: синицы и воробьи вместо пуха и веточек приносят в клювах сигаретные окурки. Орнитологи из Польши решили выяснить, зачем птицы выстилают гнезда мусором, пропитанным никотином. Оказалось, пернатые нашли способ использовать вредную человеческую привычку для защиты своего потомства. Но, как это часто бывает в природе, у медали есть обратная сторона.

21 марта, 19:13
Игорь Байдов

Арахнологи описали новый вид пауков, который копирует облик мертвой особи, пораженной паразитическим грибом, чтобы хищники меньше обращали на него внимание. В природе такой гриб заражает хозяина и воздействует на его нервную систему, после чего заставляет подниматься на возвышенность, откуда легче распространять споры. Открытие расширит представления ученых о мимикрии у животных.

20 марта, 14:49
МАИ

20 марта Московскому авиационному институту исполняется 96 лет. За эти годы университет прошел большой путь становления, и во многом его развитие определяли люди, посвятившие себя науке и подготовке инженерных кадров. Один из таких — выдающийся ученый, заслуженный работник высшей школы Российской Федерации, доктор технических наук, профессор Борис Семенович Зечихин. Более 70 лет его жизнь неразрывно связана с кафедрой 310 «Электроэнергетические, электромеханические и биотехнические системы» и НИО-310 МАИ. Научная и педагогическая работа Бориса Семеновича получила широкое признание в России и за рубежом, а его вклад в развитие электромеханических специальностей и подготовку инженерных кадров оказал существенное влияние на отечественную авиационную и электротехническую промышленность.  Сегодня Борис Семенович продолжает свою работу, участвует в проектах по созданию электрических и гибридных силовых установок, передает опыт и знания молодым специалистам в рамках развития Передовой инженерной школы и всего МАИ в целом.

19 марта, 10:58
Игорь Байдов

В парках некоторых стран все чаще можно заметить странную картину: синицы и воробьи вместо пуха и веточек приносят в клювах сигаретные окурки. Орнитологи из Польши решили выяснить, зачем птицы выстилают гнезда мусором, пропитанным никотином. Оказалось, пернатые нашли способ использовать вредную человеческую привычку для защиты своего потомства. Но, как это часто бывает в природе, у медали есть обратная сторона.

19 марта, 12:41
Игорь Байдов

Марсоход «Персеверанс» обнаружил в камнях на кромке кратера Езеро спектральные признаки минерала корунда, из которого на Земле образуются рубины и сапфиры. Такие спектры на Красной планете зарегистрировали впервые. Теперь ученые пытаются понять, при каких процессах он мог там сформироваться, ведь условия на Марсе заметно отличаются от тех, в которых корунд обычно образуется на Земле.

18 марта, 10:35
Илья Гриднев

За 10 лет лежания в почве сигаретные фильтры не растворились, а лишь замаскировались под грязь. Их пластиковые волокна распались на микрочастицы, намертво склеились с минералами и превратились во вторичный микропластик. Более того, на пятом году гниения мусор начал отравлять землю с новой силой.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Закрыть
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно