Мусор + Робот

Панголины уже копаются в грязи, так почему бы им не заняться посадкой деревьев? Обучить их будет довольно сложно, поэтому ученица калифорнийской школы по имени Дороти разработала робота, вдохновленного панголином, который будет копать и сажать деревья.

Биоинспирированный робот, получивший название Plantolin, стал последним победителем ежегодного конкурса Natural Robotics Contest, который проводится Университетом Суррея и финансируется Британским экологическим обществом.

В двух словах, конкурс приглашает людей со всего мира представить свои идеи роботов, вдохновленных природой, которые способны помочь планете. Победившая концепция превращается в реально действующий прототип, созданный одним или несколькими исследовательскими институтами-партнерами.

В случае с Plantolin таким партнером стал Университет Суррея. Предыдущим победителем стала роботизированная рыба, которая отфильтровывает из воды частицы микропластика.

Подобно тому, как панголин передвигается на двух задних лапах, Plantolin балансирует на двух колесах. Каждое колесо приводится в движение электродвигателем беспилотного квадрокоптера. Длинный хвост поднимается как противовес, когда робот передвигается по земле, но наклоняется вниз, чтобы обеспечить рычаг, когда робот останавливается, чтобы начать копать.

Копание осуществляется двумя моторизованными передними лапами. Эти ноги оснащены когтями, которые остаются на месте, когда зачерпывают почву, но пассивно отгибаются назад, когда их тянут вперед, чтобы сделать еще один зачерп.

После того как яма выкопана, Plantolin проезжает по ней, высыпая в яму семена тисового дерева.

«Восстановление лесов путем посадки большего количества деревьев необходимо для устойчивого развития нашей планеты», - говорит Дороти. «Панголины проводят много времени, копаясь в земле, поэтому я подумала, что робот-сажальщик, вдохновленный поведением панголина, будет очень естественным».

Окурки - второй по распространенности мусор на Земле. Из шести триллионов сигарет, вдыхаемых каждый год, и, по оценкам, более 4 триллионов окурков просто выбрасываются на землю, каждый из них пропускает в окружающую среду более 700 различных токсичных химикатов. Давайте не будем заострять внимание на том, что все эти токсичные химикаты попадают в легкие людей, а поговорим о том, какой вред экосистеме они могут нанести.

Лучшим вариантом было бы предотвратить попадание окурков на землю, но это потребует значительных изменений в поведении людей. Исходя из того, что люди не могут изменить свое поведение, робототехники из подразделения Dynamic Legged Systems при Итальянском технологическом институте (IIT) в Генуе разработали робота для уборки окурков в виде четвероногого зверя с пылесосами, прикрепленными к его ногам.

Конечно, существуют гораздо более эффективные способы хотя бы частично автоматизировать уборку мусора с помощью машин. Проблема в том, что большая часть такой автоматизации опирается на мобильные системы с колесами, которые не подойдут для множества прекрасных пляжей и множества прекрасных лестничных пролетов Генуи. В таких местах тяжелая работа все равно ложится на плечи людей, что не совсем идеально.

Этот робот, разработанный в лаборатории Клаудио Семини в IIT, называется VERO (Vacuum-cleaner Equipped RObot). В его основе лежит AlienGo от Unitree, а на спине установлен промышленный пылесос. От пылесоса вниз по ноге к каждой ступне идут шланги с 3D-печатными насадками, которые обеспечивают максимально возможное всасывание, чтобы робот не споткнулся. Хотя вакуум - это новинка, реальный вклад здесь заключается в том, как робот автономно определяет местоположение предметов на земле, а затем планирует, как взаимодействовать с ними с помощью своих ног.

Сначала оператор указывает VERO область для уборки, после чего робот работает самостоятельно. Рассчитав траекторию движения, чтобы исследовать всю территорию, робот с помощью встроенных камер и нейронной сети обнаруживает окурки. Это сложнее, чем кажется, потому что на земле может быть много окурков, и все они, скорее всего, выглядят примерно одинаково, поэтому система должна отсеять все потенциальные дубликаты. Следующий шаг - планирование дальнейших действий: VERO должен поместить вакуумную сторону одной из своих ног прямо рядом с каждым окурком, одновременно рассчитывая безопасную и устойчивую позу для остальной части своего тела.

Первые испытания робота в различных условиях показали, что он может успешно собрать чуть менее 90 процентов окурков. Робот не очень быстро справляется с задачей, но, в отличие от людей, он никогда не устанет, пока у него есть энергия в батарее, так что скорость не так важна.

Комикс про робота-компьютера Кверти и макулатурную собачку Бокси знакомит ребят с простыми советами, которые каждый желающий может уже сегодня начать применять, чтобы помочь экологическому состоянию природы!

Автор комикса: Ezzeni