Roboty v službách prieskumu slnečnej sústavy


Roboty v službách prieskumu slnečnej sústavy

Ľudia si od nepamäti kladú otázky: Kto sme? Odkiaľ pochádzame? Kam smerujeme? V poslednom období sa záujem ľudí upriamuje aj na prieskum našej slnečnej sústavy. V tejto oblasti môže priniesť mnoho poznatkov robotika. Mobilné robotické systémy prinášajú aj rad výhod. Na jednej strane sú viac kontaktné ako teleskopické skúmanie objektov na diaľku pomocou optických prístrojov a na druhej strane robotické misie sú menej nákladné a menej riskantné ako astronautické misie s ľudskou posádkou.

Vývojom robotníckych systémov pre prieskum planetárnych povrchov a ďalších pre človeka ťažko dostupných lokalít, sa zaoberá aj Nemecká vesmírna agentúra (DLR).

Planetárny povrch doteraz skúmal jediný typ mobilného robota – rovera. V súčasnosti sa čoraz častejšie hovorí o prieskume planetárneho povrchu tímom robotov, ktorý by pozostával z rôznych robotov. Napríklad planetárny rover by niesol so sebou malú helikoptéru. 

Vývoj robotických systémov v DLR

Rôzne robotické systémy

Alternatívny spôsob pohybu predstavujú drony (koptéry). Letecký pohyb nie je energeticky až taký výhodný ako pohyb rovera na kolesách. Ďalším robotom je lezúň (angl. crawler). Jeho konštrukcia je inšpirovaná hmyzom. Pohybuje sa po šiestich nohách a má dve kamery. Taký pohyb má tú výhodu, že robot dokáže preskúmať aj ťažko dostupné priestory.

Ing. Michal Smíšek, PhD., z Nemeckej vesmírnej agentúry DLR

Vývojom robotických systémov v Nemeckej vesmírnej agentúre (DLR) sa zaoberá i mladý slovenský vedec, matematik a robotik Ing. Michal Smíšek, PhD., absolvent STU v Bratislave. O svojej práci prišiel porozprávať do  vedeckej kaviarne Veda v CENTRE – Letný špeciál v Bratislave.

Ing. Michal Smíšek, PhD.Michal Smíšek pracuje v Inštitúte robotiky a mechatroniky DLR v Mníchove. Špecializuje sa na výskum robotických senzorov, technologických komponentov, ktorými robot vníma svoje okolie. Je zodpovedný za vývoj a údržbu softvéru DLR CalLab, jedného z popredných svetových riešení pre kalibráciu kamier. Je tiež zodpovedný za projekt InFuse, ktorého úlohou je vytvorenie univerzálneho riešenia pre fúziu senzorov, použiteľného v nadchádzajúcich orbitálnych a planetárnych misiách. V roku 2016 aj v tomto roku (na prelome júna a júla 2017) sa zúčastnil simulovanej lunárnej misie na sopke Etna na Sicílii. Misia sa uskutočnila v rámci projektu ROBEX, ktorého hlavným cieľom je demonštrácia pripravenosti európskych robotických systémov na úlohy, ktoré sú pred nimi.

Účasť na misiách na Etnu priniesla vedcom z DLR mnoho poznatkov a skúseností. Michal Smíšek v tejto súvislosti, okrem iného,  povedal: „Čo sme určite vedeli bolo, že ideme na aktívny vulkán, že vo výške 2 600 metrov sa nachádza svah, na ktorom budeme operovať, že tam bude zima. Čo sme úplne nevedeli je, že budú naše roboty vystavené dažďu, hmle, vetru. Na toto vlastne oni nikdy neboli stavané, my sme o tom vždy rozmýšľali ako o jednoduchom prototype, viac-menej v laboratóriách, a potom prišiel tento projekt a my sme boli nútení našich robotov zobrať von. Takisto na Etne ten sopečný piesok bol magnetický a elektricky vodivý, čo v kombinácii s tým vetrom mohlo spôsobiť znefunkčnenie prakticky akéhokoľvek komponentu nášho robota, ktorý nebol dostatočne dobre zakrytý. A problémy sme riešili operatívne, v relatívne diskomfortných podmienkach, ale čo sme iné mali robiť."

LRU na Etne v roku 2016

LRU na Etne v roku 2016

K otázke, ako robot vidí,  Michal Smíšek uviedol: „Človek má dve oči a vďaka tomu vidí svet priestorovo. Vieme si predstaviť, aké by bolo relatívne ťažké naše vnímanie okolo seba, keby sme mali iba jedno oko s tým, že jednoducho to druhé oko zatvoríme. A zrazu vidíme, obzvlášť ak sa pohybujeme v priestore, ktorý nepoznáme, že narážame do vecí, alebo sa snažíme uchopiť veci, ktorým úplne zle odhadneme ich vzdialenosť. Podobný princíp realizujeme aj na robotoch. Dáme im dve kamery, ktoré sa pozerajú približne rovnakým smerom a hľadáme objekty v ľavej kamere a v pravej kamere a porovnávame, ako sú približne od seba ďaleko. Mali by sme spomenúť aj silné počítače, ktoré tieto výpočty realizujú. Podobne, ako pri človeku, je tam mechanizmus, ktorý vníma, a potom je tam ten mozog, ten počítač, ten, ktorý uvažuje, ten, ktorému to páli." 

Ing. Michal Smíšek, PhD., bol hosťom Letného špeciálu Veda v CENTRE v Bratislave

Národné centrum pre popularizáciu vedy a techniky v spoločnosti pri CVTI SR, organizátor vedeckých kaviarní pod názvom Veda v CENTRE, pozýva do Letného špeciálu mladých vedeckovýskumných pracovníkov, ktorí sa úspešne presadili svojou vedeckou prácou v zahraničí. Hosť  vedeckej kaviarne Ing. Michal Smíšek, PhD., prezentoval v Centre vedecko-technických informácií SR dňa 27. júla 2017 o 17.00 hod. tému Roboty v službách prieskumu slnečnej sústavy.

 

 

Vedecká kaviareň Veda v CENTRE  Letný špeciál v Bratislave bola jedným zo sprievodných podujatí v rámci Európskej noci výskumníkov 2017

 

Spracovala: Marta Bartošovičová, NCP VaT pri CVTI SR

Foto: NCP VaT pri CVTI SR

Zdroj foto: z prezentácie Ing. Michala Smíšeka, PhD.

http://www.dlr.de/rmc/rm/en/desktopdefault.aspx/tabid-11370/

Súvisiace:

Hore
kúpa časopisov jún 2016
Extrapolácie 2017
QUARK
téma mesiaca
Aurelium - centrum vedy
Veda v Centre
Prechod VK na VND - jeseň
TAG QUARK
TAG Ženy vo vede
TAG Spektrum vedy
TAG Slovenská veda
TAG História
TAG Rozhovor
TAG Publikácia
TAG Zaujímavosti vo vede
TAG Centrum vedy
TAG Mládež
banner záhrady
Zaujímavosti vo vede
Hlavný princíp permakultúry je etický prístup ku všetkému živému na tejto planéte.
Zistite viac