Ученые показали первого в мире летающего человекоподобного робота iRonCub3 (видео)

Итальянские ученые из Итальянского технологического института (IIT) представили iRonCub3 — первого в мире человекоподобного робота, способного к управляемому полету. Во время испытаний, записанных на видео, робот поднялся на высоту около 50 см, сохраняя равновесие в воздухе. Этот эксперимент, о котором сообщает Interesting Engineering, стал значительным шагом в развитии мультимодальной робототехники, сочетающей наземное передвижение и полет.

Конструкция и особенности iRonCub3

iRonCub3, созданный на базе третьего поколения гуманоидного робота iCub, весит 70 кг и оснащен четырьмя реактивными двигателями: два расположены на руках, два — в ранцевом блоке на спине. Суммарная тяга двигателей превышает 1000 Ньютонов, а температура выхлопных газов достигает 800°C. Для защиты от высоких температур разработчики использовали титановый «позвоночник» и термостойкие покрытия.

Робот управляется дистанционно с помощью искусственного интеллекта (ИИ), который регулирует работу двигателей для поддержания устойчивости в полете. В отличие от традиционных дронов с симметричной конструкцией, iRonCub3 имеет подвижные конечности и удлиненное тело, что создает сложную, постоянно меняющуюся аэродинамику. Для решения этой проблемы инженеры разработали новые алгоритмы управления, включая нейронные сети, обученные на данных из симуляций и реальных тестов.

Технические вызовы и инновации

Создание iRonCub3 заняло два года и потребовало междисциплинарного подхода. Главной задачей была стабилизация полета, так как подвижные конечности робота и динамический центр масс усложняют управление. Команда IIT сотрудничала с Миланским политехническим университетом для проведения аэродинамических испытаний в аэротрубе и со Стэнфордским университетом для разработки ИИ-моделей управления.

Инновации включают:

• Аэродинамические модели, работающие в реальном времени.
• Нейронные сети, интегрированные в систему управления, для компенсации турбулентности и движений конечностей.
• Совместное проектирование формы тела и двигателей для оптимизации устойчивости и управляемости.

«Это исследование радикально отличается от традиционной гуманоидной робототехники и заставило нас совершить существенный скачок вперед», — отметил Даниэле Пуччи, глава лаборатории искусственного интеллекта IIT.

Испытания и перспективы

Первоначальные тесты iRonCub3 прошли в лабораторных условиях IIT, где робот успешно зависал в воздухе. Следующий этап — испытания в специальной зоне аэропорта Генуи, созданной в сотрудничестве с Aeroporto di Genova. Эти тесты позволят оценить возможности робота в более сложных условиях.

iRonCub3 способен не только летать, но и манипулировать объектами, что делает его универсальным инструментом для работы в экстремальных условиях. В будущем такие роботы могут использоваться:

• В спасательных операциях в зонах стихийных бедствий.
• Для разведки в токсичных или труднодоступных средах.
• В миссиях, требующих сочетания полета и наземного взаимодействия, таких как ремонт инфраструктуры в опасных зонах.

Значение для робототехники

Разработка iRonCub3 открывает новую эру в мультимодальной робототехнике, где машины могут сочетать наземную и воздушную мобильность. Успех проекта демонстрирует потенциал ИИ и передовых инженерных решений в создании роботов, способных работать там, где человеку опасно или невозможно.