• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
17.11.2022, 10:00
Александра Медведева
468

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
Предстоящие мероприятия
27 июля, 13:20
Александр Березин

Четыре точки Европы показали одну и ту же картину: как минимум несколько десятков тысяч лет регулярных сильных пожаров. До сих пор ученые не сталкивались с ископаемыми следами настолько длительных регулярных событий такого типа. Авторы новой работы предложили феномену объяснение, но оно имеет существенные недостатки.

27 июля, 16:09
Андрей Серегин

Долгое время считалось, что у бабочек за обоняние отвечают исключительно усики, однако в последние годы ученые начали находить обонятельные рецепторы в самых неожиданных частях тела насекомых. Группа немецких биологов впервые получила прямые доказательства того, что крылья табачного бражника — полноценный орган обоняния, настроенный на распознавание летучих веществ тех растений, на которые бабочка откладывает яйца.

27 июля, 15:04
Марк Чернов

Ученые выяснили, что родина предков современных человекообразных обезьян может располагаться не в Восточной Африке, как считалось на протяжении многих десятилетий, а намного севернее. В Египте впервые в истории обнаружили остатки древнего примата возрастом 17-18 миллионов лет, который оказался генеалогически ближе к ныне живущим видам, чем любые его восточноафриканские ровесники.

28 июля, 13:27
Александр Березин

Бывшие сотрудники NASA констатировали, что последнее видео испытаний крупнейшего космического корабля в истории снова показало проблемы и ограничения его теплового щита. С их точки зрения, любая из существующих технологий такого типа слишком сложна для реализации замысла Илона Маска о быстрой и безремонтной многоразовости Starship.

24 июля, 11:13
Игорь Байдов

Правильно подобранные звуковые последовательности способны не только стимулировать рост растений, но и влиять на их урожайность. К такому выводу пришли авторы нового исследования. Они разработали технологию, которая позволяет воздействовать на процессы развития растений через акустические сигналы без использования генной инженерии или химикатов. В экспериментах добились повышения урожайности мяты, сои, болгарского перца и конопли.

28 июля, 10:09
ПНИПУ

Рост средней продолжительности жизни и старение населения формируют новые требования к системе государственного планирования. Для обоснованного распределения ресурсов в сфере здравоохранения, пенсионного обеспечения и социальной поддержки необходимы достоверные данные о возрастной структуре общества. Сегодня для этого применяют специальные математические модели, позволяющие прогнозировать изменения. Проблема в том, что их создавали еще в прошлом веке. Они не учитывают существующие демографические закономерности и улучшение качества современной жизни. Их использование часто ведет к значительным погрешностям в расчетах, что, в свою очередь, делает невозможным своевременное перераспределение бюджетных средств между ключевыми государственными структурами. Ученые Пермского Политеха предложили новую модель для прогнозирования продолжительности жизни, которая работает с точностью 99,7%. Ее можно применять для планирования в сфере здравоохранения, пенсионного обеспечения и социальной поддержки.

9 июля, 13:06
Редакция Naked Science

Видеосервисы стали неотъемлемой частью жизни россиян. В 2026 году охваты большинства платформ продолжают расти, в том числе YouTube.

19 июля, 20:09
Александр Березин

Очереди на заправках стали привычным явлением в России, а на фоне информационного вакуума от властей о конкретных показателях производства бензина в июне население вынуждено ориентироваться на слухи. Все это выглядит довольно странно, но есть нюанс: скорее всего, кризис уже начинает выдыхаться. Как именно мы это выяснили?

1 июля, 11:54
Марк Чернов

Древнеримские инженеры проложили колоссальную сеть дорог через Европу, Северную Африку и Ближний Восток, многие участки которой до сих пор поражают безупречной прямолинейностью. Секрет строительства заключался в использовании трех особых геодезических инструментов, с помощью которых разбивали местность на ровные отрезки и размечали трассы.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий