Wyobraź sobie, że jesteś ranny na odległej górskiej ścieżce, ale udaje ci się skontaktować ze służbami ratunkowymi. Jeśli włoski projekt badawczy odniesie sukces, pierwszą pomocą mógłby być mały humanoidalny robot z plecakiem odrzutowym. Projekt ten, kierowany przez zespół ds. sztucznej i mechanicznej inteligencji Włoskiego Instytutu Technologii, koncentruje się na dwunożnym robocie o nazwie iCub, pierwotnie zaprojektowanym do badań nad sztuczną inteligencją i przypominającym dziecko. Celem jest umożliwienie iCubowi latania przy użyciu napędu odrzutowego.
Zespół badawczy wyposażył iCuba w podwójny plecak odrzutowy na plecach i zastąpił oryginalne, zręczne dłonie robota silnikami odrzutowymi, zdolnymi wytworzyć maksymalny ciąg 1000 N (siła około 225 funtów) i temperaturę spalin sięgającą 800 stopni (1472 stopni F). ).
Zainspirowana twórczością Tony’ego Starka, nowa wersja robota, nazwana iRonCub3, posiada nowo opracowany tytanowy kręgosłup, który lepiej radzi sobie z siłami generowanymi podczas lotu. Zespół zaprojektował także nową elektronikę, zainstalował czujniki momentu obrotowego w plecaku odrzutowym i usunął niektóre komponenty, aby zrobić miejsce na zaktualizowany system.
Chociaż projekt jest wciąż na wczesnym etapie, zespół przetestował już humanoidalnego robota o napędzie odrzutowym w tunelu aerodynamicznym, aby zweryfikować symulacje lotu. Chociaż dysze zostały wystrzelone wiele razy, iRonCub3 nie zdołał jeszcze wznieść się w powietrze. Zespół jest jednak przekonany, że w najbliższej przyszłości uda im się osiągnąć lot w zawisie.
Ponadto zespół badawczy opracował i przeanalizował algorytmy sterowania lotem oraz zweryfikował planer trajektorii w symulacjach. Obecnie wykorzystują dane z bezwładnościowej jednostki pomiarowej i „percepcyjnej” kamery głębi zamontowanej na klatce piersiowej robota, aby „oszacować położenie robota i jego orientację w przestrzeni”.
iRonCub3 jest wyposażony w cztery turbinowe silniki odrzutowe JetCat P250 Pro-S, pierwotnie zaprojektowane jako jednostki napędowe zdalnie sterowanych samolotów i dronów.
Naukowcy zauważyli: „Złożoność tej osi badawczej znacznie różni się od klasycznych wyzwań robotyki humanoidalnej. Termodynamika odgrywa tutaj kluczową rolę, przy temperaturach gazów spalinowych z turbin sięgających 800 stopni Celsjusza i prędkościach bliskich prędkości dźwięku; aerodynamiki pojazdów wielociałowych systemy wymagają oceny online przy użyciu sieci neuronowych i komponentów informacji fizycznych; konfiguracja sterownika wymaga połączenia elementów wykonawczych o dużej i małej przepustowości, takich jak przeguby i turbiny, a planiści muszą generować nie tylko dynamikę silnika, ale także trajektorii turbin Weryfikacja eksperymentalna jest równie ryzykowna, jak i krytyczna, pozostawiając niewiele miejsca na ulepszenia”.
Ostatecznym celem humanoidalnego robota jest lot do miejsc katastrofy lub sytuacji awaryjnych, przeprowadzanie inspekcji z powietrza lub dostarczanie kluczowych danych zdalnemu personelowi. Robot byłby także w stanie lądować, chodzić, pokonywać przeszkody, wspinać się po schodach, otwierać drzwi i wykonywać inne czynności. Zdolność tę można wykorzystać nie tylko w scenariuszach udzielania pierwszej pomocy, ale także do inspekcji niebezpiecznych budynków lub infrastruktury.