GimBall — летающий робот, который отскакивает от стен, как мяч

Прошлым летом учёные из лаборатории интеллектуальных систем Федеральной политехнической школы Лозанны продемонстрировали прототип летающего робота, который не боится падений и столкновений с препятствиями. Суть идеи — робота окружает лёгкий каркас из углеродного волокна, который защищает его от повреждений, а после падений робот переворачивается в рабочее положение с помощью упругих ног.

Новая версия робота — GimBall — продвинулась гораздо дальше — защитный каркас имеет сферическую форму и свободно вращается вокруг тела робота. Это позволяет не просто избежать повреждений, но и сохранять идеальную управляемость после любых столкновений. Робот буквально отскакивает от стен и потолка, как мяч, при этом несущие винты остаются в заданном положении. Ещё одно преимущество GimBall — ячейки защитной сферы достаточно мелкие, чтобы надёжно защитить винты и корпус не только от ровных стен и строительных конструкций, но и от ветвей деревьев и кустов. Во время испытаний робот без проблем пролетел по лесу несколько сотен метров, постоянно натыкаясь на заросли.

Конечная цель разработчиков — добиться того, чтобы роботы, подобно насекомым могли свободно летать в сложном окружении и выдерживать постоянные столкновения с препятствиями. Более того они пытаются не только избежать неприятных последствий столкновений, но и использовать их.

Одно из направлений работы лаборатории посвящено исследованию возможностей тактильных сенсоров для навигации — робот, снабжённый набором таких сенсоров способен ориентироваться в помещении на ощупь, или «катиться» вдоль вертикальной стены или потолка. Такой робот вполне может обойтись без сложной системы компьютерного зрения и работать там, где от зрения мало толку — в пещерах или задымлённых помещениях.

В перспективе возможен и другой сценарий использования столкновений для улучшения характеристик — робота можно научить натыкаться на препятствия специально, под определённым углом и с определённой скоростью, что может заметно улучшить его маневренность — вместо плавных поворотов, требующих снижения скорости, он будет менять направление стремительно, как бильярдный шар.