Umum

DARPA Mendanai $ 2 Juta Kompetisi Robotika Otonomi Bawah Tanah


Badan Proyek Penelitian Lanjutan Pertahanan (DARPA) telah memilih tim yang akan bersaing dalam Tantangan Bawah Tanah. Insentif kompetisi robotika tahun jamak adalah a $ 2 juta hadiah yang akan menghasilkan robot yang secara mandiri akan mencari terowongan, gua, dan struktur bawah tanah.

Kompetisi ini bertujuan untuk melengkapi para pejuang dan penanggap pertama untuk mengeksplorasi sistem terowongan buatan manusia, perkotaan bawah tanah, dan jaringan gua alami yang terlalu berbahaya, gelap, atau dalam untuk membahayakan nyawa manusia.

Tim

Tujuh tim dalam tantangan kompetisi Sistem akan mengembangkan dan mendemonstrasikan sistem fisik di lingkungan dunia nyata. Tim yang dipilih oleh DARPA meliputi:

  • Universitas Carnegie Mellon
  • Organisasi Riset Ilmiah dan Industri Persemakmuran, Australia
  • iRobot Defense Holdings, Inc. dba Endeavour Robotics
  • Laboratorium Propulsi Jet, Institut Teknologi California
  • Universitas Colorado, Boulder
  • Universitas Nevada, Reno
  • universitas Pennsylvania

Tim yang dipilih dalam kompetisi Virtual akan menggunakan model simulasi dan lingkungan berbasis fisika yang berfokus pada kemajuan yang digerakkan oleh perangkat lunak.

Organisasi berikut telah menerima kontrak untuk bersaing dalam lintasan Kompetisi Virtual yang didanai DARPA:

  • Universitas Teknologi Michigan
  • Scientific Systems Company, Inc.

Tim Universitas Carnegie Mellon, yang termasuk anggota kunci dari Oregon State University, akan menerima hingga $ 4,5 juta dari DARPA untuk mengembangkan platform robotik, sensor, dan perangkat lunak yang diperlukan untuk menyelesaikan misi bawah tanah yang belum pernah terjadi sebelumnya ini.

Tantangan

Robot-robot itu akan ditugaskan untuk memetakan, menjelajahi, dan mengeksploitasi lingkungan bawah tanah yang kompleks dengan cepat. Ruang di bawah tanah bisa sangat kecil sehingga manusia hanya bisa merangkak melewatinya ke area yang cukup besar untuk menampung kendaraan segala medan.

Tantangan bawah tanah DARPA dirancang dengan gagasan untuk menyediakan para pejuang dan penanggap pertama dengan kemampuan yang diperlukan untuk menyelesaikan berbagai misi di gua, terowongan, atau fasilitas bawah tanah perkotaan, seperti stasiun kereta bawah tanah.

"Berhasil menyelesaikan misi ini akan membutuhkan banyak robot, termasuk drone dan kendaraan darat," kata Sebastian Scherer, yang akan memimpin tim dengan Matt Travers, keduanya dari Institut Robotika CMU.

"Tim kami memiliki banyak pengalaman dalam mengoperasikan robot di tambang, ruang tertutup dan alam liar, dan dalam mengoordinasikan aktivitas beberapa robot," kata Scherer.

Matt Travers, seorang ilmuwan sistem di Robotics Institute, mengatakan tim Universitas Carnegie Mellon (CMU) akan memanfaatkan keahliannya dalam modularitas. Ini akan memungkinkan para ilmuwan untuk mengembangkan robot yang dapat dibangun dan dikonfigurasi ulang dengan cepat untuk beradaptasi dengan lingkungan yang sangat bervariasi.

"Kami tidak dapat memastikan bahwa platform roda empat akan selalu menjadi robot yang tepat untuk setiap pekerjaan, jadi kami harus siap untuk menambahkan roda atau trek pengganti atau bahkan kaki," kata Travers. Jenis robot yang dibutuhkan tim bergantung pada variasi lingkungan. "Robot kecil mungkin satu-satunya pilihan kami, sementara yang lain mungkin menuntut robot yang lebih besar dan lebih kuat," katanya.

Sebastian Scherer, yang merupakan ilmuwan sistem senior, mengatakan komunikasi akan menjadi tantangan besar di bawah tanah. Dia menambahkan bahwa membuat robot bekerja secara kooperatif untuk memastikan ruang dipetakan secara komprehensif sangat penting.

Asisten profesor teknik mesin di Oregon State Geoff Hollinger, yang juga merupakan alumni robotika CMU, telah direkrut untuk menjadi bagian dari tim karena keahliannya dalam sistem multi-robot.

Anggota tim CMU lainnya termasuk Howie Choset, yang merupakan Profesor Ilmu Komputer Kavčić-Moura; Sanjiv Singh, profesor riset robotika; Anthony Rowe, profesor teknik listrik dan komputer; dan sejumlah peneliti sarjana, pascasarjana, dan pasca doktoral.

Motivasi

Dalam beberapa tahun terakhir, pengaturan bawah tanah menjadi semakin relevan dengan keamanan dan keselamatan global. Faktor-faktor seperti peningkatan populasi dan urbanisasi mengharuskan responden pertama militer dan sipil untuk melakukan tugas mereka dalam kondisi di bawah tanah, di terowongan buatan manusia, ruang perkotaan bawah tanah, dan jaringan gua alami.

Penyebaran teknologi inovatif dan ditingkatkan dapat mempercepat pengembangan kemampuan kritis penyelamatan nyawa.

Dua trek kompetisi DARPA termasuk trek sistem, di mana tim mengembangkan dan mendemonstrasikan sistem fisik untuk kompetisi langsung; dan jalur virtual, tempat tim mengembangkan perangkat lunak dan algoritme untuk bersaing dalam lingkungan simulasi.

Pemenang lintasan sistem akan menerima a $ 2 juta hadiah dan hadiah tambahan sebesar $750,000 akan diberikan kepada pemenang lintasan virtual.

"Membuat robot yang dapat bekerja di lingkungan bawah tanah akan memperluas aplikasi potensial robot baik di bawah tanah, seperti di tambang, dan di dalam struktur, seperti gedung, kapal, dan pesawat," kata Sebastian Scherer. "Kendala yang ditemui robot di ruang terbatas ini sangat besar, jadi kami memiliki pekerjaan yang cocok untuk kami."

Pada awal musim gugur 2019, DARPA akan melakukan serangkaian tantangan termasuk masing-masing tantangan di terowongan buatan manusia, gua alam, dan struktur bawah tanah. Acara final penutup akan berlangsung pada musim gugur 2021 dan akan menggabungkan ketiga jenis lingkungan bawah tanah.

Pada tahun 2007, tim CMU memenangkan perlombaan robot DARPA Urban Challenge. Pada 2015, CMU menempati posisi ketiga di Tantangan Robotika DARPA untuk robot tanggap bencana.

Tim ini menerima dukungan dari Boeing dan dari Near Earth Autonomy, sebuah spin-off dari Robotics Institute, selain dari dana DARPA. Ini juga berlanjut dalam pencarian sponsor komersial dan yayasan tambahan yang bersedia bergabung dengan inisiatif yang menarik ini.


Tonton videonya: Perlukah Robot AI Diajari Nilai-nilai HAM? (Mungkin 2021).