کوادکوپترها الهام بخش دانشمندان برای ساخت ماشین های پرنده ( flying cars )

 

بسیاری از پرندگان و حشرات علاوه بر راه رفتن قادر به پرواز کردن نیز هستند. اگر ما بتوانیم قابلیت پرواز و حرکت روی زمین به صورت همزمان برای ماشین ها، روبات ها و یا خودروها ایجاد کنیم، بسیاری از امکانات و رفع محدودیت های حرکتی نظیر حرکت ماشین ها در مناطق ساختمانی متراکم یا امدادرسانی به مناطقی که دچار حادثه شده اند را بوجود آورده ایم.

حمل اشیا بصورت کاملاً ساده، کمک به آسیب دیدگان در منطقه ای که به راحتی نمی توان به آن دسترسی پیدا کرد از قابلیت های یک روبات با قابلیت پرواز و حرکت روی زمین است.

 

روبات هایی که در صنعت حمل و نقل عملکرد خوبی دارند به دلیل مشکلات حرکتی در دیگر صنعت ها کارایی مناسبی نخواهند داشت. هواپیماهای بدون سرنشین با وجود عملکرد سریع در مأموریت های خود به دلیل عمر محدود باتری قادر به سفرهای طولانی نیستند.

از سوی دیگر، خودروها و ماشین هایی که در روی زمین هستند مصرف انرژی بالایی دارند و در عین حال کندتر و محدودیت حرکتی بیشتری دارند.

 

چالشی که دانشمندان با آن درگیر هستند تلفیقی از مصرف انرژی پایین، عمر بیشتر باتری های مورد استفاده و مهم ترین بخش قابلیت حرکت در هوا و زمین در شرایط مختلف برای ماشین ها است.

 

محققان آزمایشگاه هوش مصنوعی دانشگاه MIT در حال تلاش برای توسعه روبات هایی هستند که می توانند در هر مکانی روی زمین حرکت کنند و به آسمان برسند. جدیدترین آزمایش این گروه از محققان، ساخت هشت هواپیمای بدون سرنشین است که می تواند در مناطق مختلف شهر نظیر پارکینگ ها و مناطقی که باند فرود یا پرواز ندارد، حرکت عادی خود را انجام دهد.

 

توانایی پرواز و رانندگی در محیط هایی با موانع زیاد مفید است، زیرا شما می توانید بر روی موانع پرواز کنید و در مسیرهای مسطح رانندگی کنید. محقق ارشد این پروژه Brandon Araki می گوید هواپیماهای بدون سرنشین معمولی نمی توانند بر روی زمین مانور دهند. در حالیکه یک ماشین با قابلیت رانندگی و پرواز همزمان بسیاری از مشکلات زندگی شهری را حل خواهد کرد.

 

محققان دانشگاه MIT با الهام گرفتن از کوادکوپترها اقدام به ساخت و توسعه کوادکوپترها با قابلیت همزمان حرکت در زمین و هوا کرده اند. البته این ماشین هنوز در مرحله آزمایش و تحقیقات اولیه است.

 

در این پروژه یک ربات میمون می تواند همانند یک خزنده یا یک مگس حرکت کند. روی موانع پرواز کند و احتیاجی به باند پرواز ندارد ولی هنوز به مرحله نهایی نرسیده است. مسأله قابل توجه برای محققان این است که ترافیک این نوع ماشین ها ( همانند ترافیک هوایی و زمینی ) را چطور کنترل کنند چون هنوز روبات آنقدر هوشمند نیست که بتواند ترافیک را کنترل کند و باعث برخورد با دیگران نشود. برای حل این مشکل نیز الگوریتم های مختلفی از مسیر طراحی شده است.

 

دو موتور کوچک با چرخ در پایین هر هواپیمای بدون سرنشین قرار گرفته است. در شبیه سازی های انجام شده روبات ها می توانند قبل از اتمام باتری های خود تا ۹۰ متر پرواز و ۲۵۲ متر رانندگی کنند.

 

اضافه کردن اجزای رانندگی به هواپیماهای بدون سرنشین، کاهش عمر باتری را به دنبال دارد، به این طوریکه که حداکثر فاصله پرواز آن به حدود ۳۰۰ فوت خواهد رسید. اما از آنجا که رانندگی هنوز بسیار کارآمد تر از پرواز است، افزایش بهره وری در رانندگی با توجه به وزن اضافی کاهش بهره وری در پرواز را به همراه دارد.

 

جینگ جین یو، استاد علوم کامپیوتر دانشگاه Rutgers می گوید:

این کار یک راه حل الگوریتمی برای حمل و نقل در مقیاس وسیع و پرترافیک  و کاربرد آن را در دنیای واقعی نشان می دهد.

 

شبیه سازی کاملی در این آزمایش انجام شده است و تمام هشت روبات از نقطه شروع تا نقطه پایان  بدون برخورد آزمایش و موفق شدند.

 

توسعه الگوریتم های برنامه ریزی و کنترل پرواز اتومبیل ها امکان ساخت روبات هایی با این قابلیت ها در مقیاس کوچک را به همراه خواهد داشت. همزمان این یک واقعیت است که چالش های بزرگی برای توسعه وسایل نقلیه وجود دارد که بی تردید می تواند انسان را از  آینده  اتومبیل های پروازی سریع، بدون ترافیک و رایگان شگفت زده کند.

 

اختصاصی سایت وردنگار: کپی تنها با ذکر منبع مجاز است.