Bilim İnsanları Enerji Verimliliği Yüksek Robotlar için Yeni Formül Geliştirdi

Ordu bilim insanları, enerji verimliliği yüksek bacaklı bir robotun nasıl inşa edilebileceğine dair yeni bir bakış açısı getiren bir formül geliştirdiler.

Makale PLOS One ‘da yayımlandı.

Ordunun Araç Geliştirme Çalışmalarını Değiştirme

Amerikan Ordusu Savaş Kabiliyetleri Geliştirme Komutanlığı (DEVCOM) ve Ordu Araştırma Laboratuvarı’ndan Dr. Alexander Kott, Dr. Sean Gart ve Dr. Jason Pusey, otonom askeri robotik bacaklı platformlar inşa etme konusunda yeni fikirlerle ortaya çıkıyor. Ekibin odak noktası, bu platformların diğer zemin mobil sistemleri kadar verimli çalışmasını sağlamak.

Bu sistemlerin kullanımı, ordu araç geliştirme çalışmalarını değiştirebilir ve bilim insanlarına göre, bacaklı, tekerlekli ve paletli sistemlerin aynı eğriye uyduğu henüz bilinmiyor, ancak yeni bulgular bir adım forward.

“Eğer araç geliştiricileri belirli bir tasarımın daha fazla güce ihtiyaç duyduğunu fark ederlerse, mevcut gerçek dünya kısıtlamaları göz önüne alındığında, yeni formül, güç iletimi ve jenerasyonunda veya aracın kütle ve hız gereksinimlerinde iyileştirmeler yapılması gerektiğini gösterebilir” dedi Gart.

Yeni Formülün Geliştirilmesi

Bilim insanları, 1980’lerde hayvanların kütle, hız ve güç harcamaları arasındaki ilişkileri gösteren bir formülden esinlenerek, bacaklı, tekerlekli ve paletli sistemler gibi geniş bir yelpazeye uygulanabilecek yeni bir formül geliştirdiler.

Ekibin inancına göre, bu verilerin ortaya çıkardığı ilişkileri bir araya getiren ve inceleyen ilk kişiler onlar ve bulgular, bacaklı sistemlerin tekerlekli ve paletli platformlar kadar verimli olduğunu gösteriyor.

Kott, laboratuvarın baş bilim insanı olarak görev yapıyor.

“İnsansız hava araçları ve zeki mühimmat dünyasında, genellikle birkaç gün ilerleyerek ve en çok kapalı arazilerde, dağlarda, yoğun ormanlarda ve şehir ortamlarında saldırı yapabilen piyade birimleri için artan bir rol var” dedi Kott. “Bu, böyle bir arazinin insansız hava araçlarına karşı en büyük koruma ve gizleme sağladığından kaynaklanıyor. Bu da, piyade biriminin, böyle bir arazide kolayca hareket edebilecek araçlar tarafından desteklenmesini gerektiriyor. Bacaklı araçlar – belki de otonom olanlar – çok faydalı olacaktır.”

Enerji Verimliliği

Kott’a göre, bacaklı robotların bir sorunu, enerji verimliliği açısından zayıf görünmeleridir ve bu, askerlerle takım oluşturmayı sınırlayabilir.

“Son 30 yıl içinde, Amerikan askeri bilim insanları, otonom araçlar geliştirme konusunda bir dizi zorluğu ele aldı” dedi Kott. “Tekerlekli veya paletli zemin araçları ve hava araçları, küçük uçaklara benzeyen ve sabit kanatlı olarak adlandırdığımız ve küçük helikopterler, rotorlu kanatlı olarak adlandırdığımız, artık daha sessiz ve birlik oluşumlarına daha kolay entegre edilebiliyor. Ancak bacaklı platformlar için, birçok engel masih gizemli ve en büyüklerinden biri, onları enerji verimli hale getirmek.”

Askerler, “enerji aç” bacaklı robotlar için yakıt veya piller taşıyamayacaklarını söyledi.

Yeni formülle, ekip, insan yapımı bacaklı platformların tekerlekli ve paletli platformlar kadar verimli olması gerektiğini keşfetti.

Ekibin çeşitli zemin mobil sistem verilerini topladı ve birleşik sistemleri, Ford Model T gibi, inceledi.

Gart’a göre, araştırma, savunma amaçlı gelecekteki karasal robotlar için güç, hız ve kütle arasında trade-off’ları belirlemede tasarımcılara yardımcı olacak.

Formül, ayrıca bir aracın ihtiyaç duyacağı güç miktarını yaklaşık olarak hesaplayabilir.

“Ordu, gelecekteki karasal robotlar için güç, hız ve kütle arasında trade-off’ları belirlemede gerçekçi ancak iddialı hedefler geliştirmelidir” dedi Kott. “Mevcut deneyimlere dayanarak böyle hedefler belirlemek istenmez, çünkü askeri donanım genellikle yıllar ve hatta on yıllar boyunca geliştirilir ve kullanılır; bu nedenle, böyle donanımın belirleyicileri ve tasarımcıları, hedeflerini – rekabetçi ancak ulaşılabilir- gelecekteki teknolojik fırsatlar üzerine, o sırada tam olarak anlaşılamayan, kurulmalıdır.”