Международный конкурс летающих роботов

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Перейти к: навигация, поиск
Летающий робот Политехнического университета Виргинии инспектирует здание перед проникновением во время выполнения четвёртой миссии конкурса в 2007 году.

Международный конкурс летающих роботов (англ. International Aerial Robotics Competition, англ. IARC) — ежегодное открытое соревнование беспилотных автономных летающих роботов созданное Робертом Михельсоном (англ. Robert C. Michelson) в Технологическом институте Джорджии в 1991 году[1]. Конкурс призван стимулировать создание небольших, но очень умных летающих роботов, способных автономно, без постороннего вмешательства, выполнять сложные задачи[2][3].

История[править | править код]

Конкурс был создан бывшим президентом Международной ассоциации беспилотных транспортных средств (англ. Association for Unmanned Vehicle Systems International (AUVSI)) Робертом Михельсоном в 1991 году[4]. IARC выступила организатором и спонсором призового фонда[5].

Миссии[править | править код]

На каждом этапе организаторы конкурса придумывают миссию в виде сценария, которую на момент постановки задачи не может выполнить ни один из существующих гражданских или военных беспилотных летающих роботов[1]. За выполнение миссии устанавливается денежный приз. Ежегодно команды предоставляют на конкурс созданных ими роботов, способных решить поставленную задачу. Если ни одна из команд не смогла выполнить миссию, она остаётся прежней, а призовое вознаграждение увеличивается[1].

Первая миссия[править | править код]

Задача
Беспилотный автономный летательный аппарат должен самостоятельно перенести небольшой груз (металлический диск) из одного конца площадки в другой[1].
Победитель
Команда Стэнфордского университета[6].

Вторая миссия[править | править код]

Задача
Розыск токсичных отходов.
Сценарий
Необходимо попасть на свалку токсичных отходов, на которой в беспорядочном порядке захоронено пять бочек. Определить содержимое каждой бочки по находящимся возле них этикеткам и вернуться с образцом содержимого одной из них.
Победитель
В 1996 году команде Массачусетского технологического института и Бостонского университета, при поддержке Draper Labs удалось создать робота, который правильно определил расположение всех пяти бочек с отходами и содержимое двух из них, то есть решил около 75 % задачи[7]. Однако только в следующем году команда из Университета Карнеги — Меллон смогла выполнить миссию полностью[6].

Третья миссия[править | править код]

Третья миссия. Базирующийся на вертолёте робот Южного политехнического университета пролетает в опасной близости от огня.
Пневматический эмулятор человека, разработанный Михельсоном
Задача
Поисково спасательные работы.
Сценарий
Необходимо пролететь в зону бедствия среди огня, облаков ядовитого газа и разрушений. Найти мёртвых и живых, неспособных самостоятельно выбраться. Живые определялись по движению и имитировались с помощью специальных роботов.
Победитель третьего конкурса.
Победители
Робот из Берлинского технического университета смог избежать всех опасностей и успешно обнаружить всех живых в 2000 году[8].

Четвёртая миссия[править | править код]

Макет для четвёртой миссии.
Робот GTMax во время выполнения четвёртой миссии.
Задача
Беспилотный автономный летательный аппарат за 15 минут должен пролететь по открытой местности 3 мили (около 5 км), найти определённое здание, залететь в его окно, сфотографировать обстановку и вернуться[1][9].
Сценарий
Для четвёртого этапа было придумано несколько сценариев с аналогичным способом решения. Первый из них предполагал, что недружественным государством были захвачены заложники. Автономный летательный аппарат выпущенный с подводной лодки в трёх милях от берега должен добраться до здания, где удерживают заложников, проникнуть в него и отправить информацию обратно на подводную лодку. Второй сценарий повествовал об археологах, открывших древний мавзолей. Неизвестный вирус убил археологов, но перед смертью они сообщили, что на стене мавзолея висит неизвестный гобелен с очень важной информацией. Правительство собирается взорвать территорию, чтобы уничтожить вирус, но робот за 15 минут должен найти мавзолей, влететь в него, сфотографировать гобелен и передать информацию учёным[10]. Третий сценарий: взрыв реактора на АЭС, что привело к резкому повышению радиации, гибели и эвакуации людей. В результате срабатывания аварийной автоматики удалось заглушить два реактора, но третий остаётся включённым. Нужно влететь в здание управления и послать на базу обстановку внутри.
Победитель
Попытка пройти миссию длилась девять лет, в результате было решено, что все участвующее команды в значительной степени могут продемонстрировать возможность её осуществления по трём предложенным сценариям. Поэтому в 2008 году миссия была признана пройденной, а призовой фонд в 80000 долларов США был поделен между всеми участниками. Третий сценарий лёг в основу пятой миссии.

Пятая миссия[править | править код]

Рекламная картинка к четвёртой-пятой миссиям. Торопитесь, иначе реактор взорвётся!
Задача
Ориентация в закрытом помещении без каких-либо внешних сигналов. Никаких дополнительных сведений об этом помещении роботу не предоставляется[1].
Сценарий
Всё та же авария на АЭС в мифическом «Украинистане», однако задача сложнее. Роботу необходимо попасть внутрь станции через разбитое окно, пролететь через все помещения, найти «главный пульт управления» по горящим светодиодам. Изображение индикаторов и положение тумблеров робот должен передать по радио, для оценки специалистами и поиска выхода из положения[1][11].
Победитель
В 2009 году миссия с четвёртой попытки была выполнена роботом MAV (англ. micro air vehicles), созданным в Robust Robotics Group Массачусетского технологического института под руководством профессора Николаса Роя (англ. Nicholas Roy)[1][12][13].

Шестая миссия[править | править код]

Сценарий
Незаметно проникнуть в здание разведки «республики Нари», которое окружено забором под напряжением, воспользовавшись полученной от разведки информацией о слепых зонах камер безопасности. Избегая регулярных обходов охраны, найти определённое помещение и лежащую в нём флешку с секретной информацией. Флешку необходимо заменить на пустую таким образом, чтобы противник не заметил пропажи. Оригинал же незаметно вынести из здания и передать разведке[1].

Седьмая миссия[править | править код]

Сценарий 
На поле 20×20 метров ходят четырнадцать роботов на основе iRobot Create: 10 плоских «шайб» и 4 двухметровых «столба». Одна сторона поля зелёная, противоположная красная. Как только робот приблизится сверху к шайбе, она меняет направление движения на 45°; если сесть перед ней, она повернётся на 180°. Заставить «шайбы» выйти с поля через зелёную границу. «Столбы» просто мешают, их надо облетать сверху или сбоку.
Соревнование «один на один» 
То же самое; на поле выпускаются одновременно два робота. Один должен выгнать шайбы через зелёную границу, второй через красную.

Время и место проведения конкурсов[править | править код]

Время проведения Место проведения Миссия
1 1991 год[1] Первая[1][6]
2 1992 год Первая[1][6]
3 1993 год Первая[6]
4 1994 год Первая[6]
5 1995 год[6] Первая[6]
6 1996 год[6][7] Вторая[6][7]
7 1997 год[6] Вторая[6]
8 1998 год Центр управления опасными материалами и реагирования на чрезвычайные ситуации (Hazardous Material Management and Emergency Response (HAMMER)) Министерства энергетики США Третья[8]
9 1999 год Центр управления опасными материалами и реагирования на чрезвычайные ситуации (Hazardous Material Management and Emergency Response (HAMMER)) Министерства энергетики США Третья[8]
10 2000 год[8] Центр управления опасными материалами и реагирования на чрезвычайные ситуации (Hazardous Material Management and Emergency Response (HAMMER)) Министерства энергетики США Третья[8]
11 2001 год Военный полигон в Форте Беннинга
(Fort Benning's McKenna Urban Operations Site)[9]
Четвёртая[1]
12 2002 год Военный полигон в Форте Беннинга
(Fort Benning's McKenna Urban Operations Site)[9]
Четвёртая[1]
13 2003 год Военный полигон в Форте Беннинга
(Fort Benning's McKenna Urban Operations Site)[9]
Четвёртая[1]
14 2004 год[9] Военный полигон в Форте Беннинга
(Fort Benning's McKenna Urban Operations Site)[9]
Четвёртая[1][9]
15 2005 год Военный полигон в Форте Беннинга
(Fort Benning's McKenna Urban Operations Site)[9]
Четвёртая[1]
16 2006 год Военный полигон в Форте Беннинга
(Fort Benning's McKenna Urban Operations Site)[9]
Четвёртая[1]
17 2007 год Военный полигон в Форте Беннинга
(Fort Benning's McKenna Urban Operations Site)[9]
Четвёртая[1]
18 2008 год Военный полигон в Форте Беннинга
(Fort Benning's McKenna Urban Operations Site)[9]
Четвёртая[1]
19 2009 год[1] Университет Пуэрто-Рико в Маягуэсе
(University of Puerto Rico at Mayagüez)[1]
Пятая[1]
20 2010 год Университет Пуэрто-Рико в Маягуэсе
(University of Puerto Rico at Mayagüez)[1]
Шестая[1]

См. также[править | править код]

Примечания[править | править код]

  1. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 Умный робот с налёта завершил невыполнимую миссию // Мембрана, 3 декабря 2009 года.
    Копия материала: Робот-вертолёт завершил невыполнимую миссию // Популярная механика, 4 декабря 2009 года.
  2. "No Pilots, No Problem: Students Build Autonomous Aircraft", IEEE, The Institute Online (7 августа 2006). Проверено 25 августа 2008.
  3. Michelson, Robert. The International Aerial Robotics Competition - a Decade of Excellence. — Ankara, Turkey : NATO Research and Technology Organization, Applied Vehicle Technology Panel (AVT), 2000. — Vol. Proceedings 52. — P. SC3-1 to SC-24.
  4. Nyquist, John E. Application of Low-Cost Radio-Controlled Airplanes to Environmental Restoration at Oak Ridge National Laboratory. — (также доступна в Интернет: http://www.osti.gov/bridge/servlets/purl/382992-eMTzP0/webviewable/382992.pdf) : U.S. Department of Energy, 1996. — P. 14.
  5. Michelson, Robert. Les Plus Petites Machines Volantes Intelligentes du Monde. — Paris, France, 1998. — P. 22–27. — ISBN ISSN 0290-9693.
  6. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 Michelson, Robert. International Aerial Robotics Competition- The world’s smallest intelligent flying machines. — Bristol England, 1998. — P. 31.1–30.10.
  7. 1 2 3 "Aerial Robotics", Research Horizons magazine online, author: Joey Goddard (27 ноября 1996). Проверено 23 января 2009.
  8. 1 2 3 4 5 Multi-purpose Aerial Robot Vehicles with Intelligent Navigation, Technische Universität Berlin (23 октября 2007). Проверено 23 января 2009.
  9. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 Завершилось международное соревнование летающих роботов // Мембрана, 26 июля 2004 года.
  10. Georgia Tech Wins the 4th Mission of the International Aerial Robotics Competition, GoRobotics.net. Архивировано 6 февраля 2009 года. Проверено 23 января 2009.
  11. International Aerial Robotics Competition 5th Mission, Space Prizes Blog (9 сентября 2008). Проверено 23 января 2009.
  12. Видео, демонстрирующее полёт MAV // YouTube.
  13. Видео, демонстрирующее победу MAV в конкурсе // YouTube.

Ссылки[править | править код]

Участники[править | править код]

Новостные обзоры[править | править код]