Skip to main content
TM21
SEC 176 COVER
satpraxis 2022
now 33 2022
13 Οκτωβρίου 2021 10:55

Ρομποτικοί διασώστες με Έλληνα προπονητή νίκησαν σε διαγωνισμό του Πενταγώνου

d899429c06b8694125860678c9934964 XL a9aa1534

Θυμίζει τον διαγωνισμό του Survivor, μόνο που εδώ οι παίκτες είναι μηχανές: αυτόνομα ρομπότ από όλον τον κόσμο αναμετρήθηκαν στην εξερεύνηση σκοτεινών, υπόγειων χώρων, στο πλαίσιο ενός ασυνήθιστου διαγωνισμού που διήρκεσε τρεις σεζόν.

Θυμίζει τον διαγωνισμό του Survivor, μόνο που εδώ οι παίκτες είναι μηχανές: αυτόνομα ρομπότ από όλον τον κόσμο αναμετρήθηκαν στην εξερεύνηση σκοτεινών, υπόγειων χώρων, στο πλαίσιο ενός ασυνήθιστου διαγωνισμού που διήρκεσε τρεις σεζόν.

H αναμέτρηση της «Υπόγειας Δοκιμασίας» (Subterranean Challenge), την οποία οργάνωσε το ερευνητικό σκέλος του αμερικανικού υπουργείου Αμυνας, ανέδειξε νικητή στις 23 Σεπτεμβρίου τη διεθνή ομάδα CERBERUS, με επικεφαλής τον Κώστα Αλέξη, απόφοιτο του Πανεπιστημίου Πατρών και σήμερα καθηγητή του Νορβηγικού Πανεπιστημίου Επιστήμης και Τεχνολογίας.

Η ομάδα του θα λάβει ως έπαθλο πρόσθετη χρηματοδότηση δύο εκατομμυρίων δολαρίων, με απώτερο στόχο την ανάπτυξη μηχανών που αναζητούν επιζώντες σε ερείπια, βόμβες στο μετρό, ή αγνοούμενους σε στοές ορυχείων και σπήλαια.

2 6

Ο δρ Κώστας Αλέξης με τη ρομποτική του οικογένεια.

Τετράποδα και drones

«Για να κερδίσεις πόντους τα ρομπότ έπρεπε να αναγνωρίσουν σωστά μια σειρά από αντικείμενα και να αναφέρουν τη θέση τους με ακρίβεια 5 μέτρων» εξηγεί στο ΒΗΜΑ-Science ο δρ Αλέξης, του οποίου η ομάδα ανέπτυξε 12 ρομπότ, έναν συνδυασμό τετράποδων και μικρών drones.

Διαγωνίστηκαν σε τρεις ετήσιες δοκιμασίες, στις οποίες κλήθηκαν να εξερευνήσουν σπηλιές, ορυχεία και προσομοιώσεις υποδομών όπως σήραγγες του μετρό. Η δοκιμασία των σπηλαίων ακυρώθηκε πέρυσι λόγω πανδημίας, όμως τα ρομπότ διαγωνίστηκαν και στα τρία περιβάλλοντα στην τελική αναμέτρηση εφέτος. «Δεν πιστεύαμε ότι θα κερδίσουμε, αλλά ελπίζαμε σε μία από τις τρεις πρώτες θέσεις» λέει o αρχηγός των CERBERUS.

O διαγωνισμός χρηματοδοτήθηκε από την DARPA, την υπηρεσία προηγμένης αμυντικής έρευνας του Πενταγώνου, στην οποία αποδίδεται η ανάπτυξη καινοτομιών όπως το Διαδίκτυο, οι μετεωρολογικοί δορυφόροι και το GPS (είναι η μάλλον άγνωστη υπηρεσία που «διαμόρφωσε τον σύγχρονο κόσμο», όπως έγραφε τον Ιούλιο ο «Economist», επισημαίνοντας ότι η DARPA είχε χρηματοδοτήσει και τη Moderna στα πρώτα βήματα για την ανάπτυξη εμβολίων mRNA).

Ο δρ Αλέξης εξασφάλισε συμμετοχή όταν εργαζόταν ακόμη στο Πανεπιστήμιο της Νεβάδα στο Ρίνο, και έλαβε χρηματοδότηση 4,5 εκατ. δολαρίων για την ομάδα του, η οποία αποτελείται από 40 άτομα με συμμετοχές από μεγάλα ιδρύματα όπως το ETH Ζυρίχης και τα πανεπιστήμια της Οξφόρδης και του Μπέρκλεϊ. Ο ανταγωνισμός ήταν εξάλλου υψηλός, με υποψηφιότητες της NASA και του ΜΙΤ, του αυστραλιανού οργανισμού CSIRO και του Πανεπιστημίου Κάρνεγκι Μέλον, μεταξύ άλλων.

20210920 cerberus team photo 6 small orig

Οικογενειακή φωτογραφία για τα ανθρώπινα και μηχανικά μέλη των Cerberus

Περπατώντας και πετώντας

Οι τρεις δοκιμασίες πραγματοποιήθηκαν σε σπήλαια του Πίτσμπουργκ, ένα ανενεργό πυρηνικό εργοστάσιο στην Πολιτεία της Ουάσιγκτον και ένα  παλιό ορυχείο στο Κεντάκι. Σημείο αφετηρίας ήταν μια πόρτα που οδηγούσε στο άγνωστο, και μόνο ένας χειριστής από κάθε ομάδα μπορούσε να επικοινωνεί με τα ρομπότ. Η DARPA «διαμορφώνει το περιβάλλον με τέτοιον τρόπο ώστε οι επικοινωνίες να κόβονται μετά τα πρώτα 50-60 μέτρα, εκτός κι αν τα ίδια τα ρομπότ αναπτύξουν το δικό τους δίκτυο» αναφέρει ο δρ Αλέξης.

Στην τελική αναμέτρηση, η αγωνιστική διαδρομή χωριζόταν σε τρία ξεχωριστά περιβάλλοντα όπου κρύβονταν 40 αντικείμενα προς εντοπισμό: ένα ανδρείκελο στον ρόλο του επιζώντος, ένας σάκος πλάτης, ένα κινητό τηλέφωνο, ένα κράνος και ένα τρυπάνι, μεταξύ άλλων. Σύννεφα καπνού περιόριζαν την ορατότητα σε κάποια σημεία, ενώ ένα κλειστό δωμάτιο ήταν γεμάτο διοξείδιο του άνθρακα, το οποίο έπρεπε να ανιχνεύσουν οι διαγωνιζόμενοι με ειδικό αισθητήρα.

Η ομάδα CERBERUS εντόπισε 23 από τα 40 αντικείμενα, όσα και η ομάδα του CSIRO, κέρδισε όμως το μεγάλο βραβείο επειδή ανέφερε πρώτη τη θέση του τελευταίου αντικειμένου. Ο δρ Αλέξης αποδίδει τη νίκη σε μια σειρά από παράγοντες: το κύριο ρομπότ της ομάδας, το Anymal-C, πέτυχε εξαιρετικές επιδόσεις σε δύσβατους χώρους και στενές περιοχές, παρόλο που η NASA και άλλες ομάδες χρησιμοποίησαν ένα διάσημο ρομπότ, το Spot της Boston Dynamics.

Το σύστημα μηχανικής όρασης, το οποίο περιλάμβανε κάμερες, υπέρυθρους αισθητήρες και LIDAR (ένα περιστρεφόμενο λέιζερ που σκανάρει τον χώρο μετρώντας αποστάσεις), δεν τυφλώθηκε από τα σύννεφα καπνού όπως άλλα ρομπότ. «Ενας άλλος λόγος είναι ότι η ομάδα μας δούλεψε και τα τρία χρόνια στην ίδια ιδέα, τη συνεργασία τετράποδων και ιπτάμενων ρομπότ» προσθέτει ο αρχηγός των CERBERUS.

Ηταν όμως και θέμα στρατηγικής, επισημαίνει: «Οταν εξερευνάς μια τοπολογία που μοιάζει με δέντρο, υπάρχουν δύο τρόποι να χαρτογραφήσεις τα κλαδιά. Η πρώτη προσέγγιση είναι να αρχίσεις από τον κορμό και να συνεχίσεις στα περιφερειακά κλαδιά, ο δεύτερος είναι να ακολουθήσεις πρώτα τα κεντρικά κλαδιά όσο πιο βαθιά γίνεται, πριν προχωρήσεις στην περιφέρεια». Η ομάδα των CERBERUS επέλεξε τη δεύτερη προσέγγιση και απέφυγε να στείλει εξαρχής τα ρομπότ στα βαθύτερα σημεία, όπου το δίκτυο Wi-Fi θα μπορούσε να κοπεί. «Αυτό μας επέτρεψε να μη χάνουμε τα δεδομένα των ρομπότ και να σκοράρουμε μέσα στον διαθέσιμο χρόνο» λέει.

Από τα ορυχεία στις σπηλιές του Αρη

Ο Κώστας Αλέξης και οι συνεργάτες του θα χρησιμοποιήσουν το χρηματικό έπαθλο του διαγωνισμού για να τελειοποιήσουν τα μηχανικά μέλη της ομάδας. Στη σημερινή τους μορφή τα ρομπότ λαμβάνουν ατομικές αποφάσεις στη χαρτογράφηση του χώρου, κάποια στιγμή όμως θα πρέπει να μάθουν να συνεννοούνται και στη λήψη τακτικών αποφάσεων, ώστε να απαλλαγούν από την ανάγκη για ανθρώπινο χειριστή, ή να του επιτρέψουν να χειρίζεται περισσότερα συστήματα ταυτόχρονα.

Οπως και άλλοι παρόμοιοι διαγωνισμοί της DARPA, το Subterranean Challenge είχε στόχο την επιτάχυνση της αξιοποίησης της ρομποτικής σε προβλήματα της πραγματικής ζωής και στρατιωτικές εφαρμογές. Οι ερευνητές ήταν πάντως ελεύθεροι να δημοσιεύσουν την εργασία τους και ο αλγόριθμος εξερεύνησης των CERBERUS, σημαντικό στοιχείο της επιτυχίας τους, είναι πλέον διαθέσιμος ως ανοιχτός κώδικας.

Μια πρώτη πιθανή εφαρμογή είναι η χαρτογράφηση ορυχείων: «Είχαμε συνεργαστεί και παλαιότερα με εταιρείες. Υπάρχει μεγάλο ενδιαφέρον για τη χαρτογράφηση αυτών των υποδομών» λέει ο δρ Αλέξης. Ρομπότ θα μπορούσαν επίσης να χρησιμοποιηθούν για μεγάλα κατασκευαστικά έργα, μειώνοντας για παράδειγμα τον χρόνο που απαιτείται για επιθεωρήσεις.

Μια πιο εξωτική αποστολή ήταν το κίνητρο που οδήγησε στη συμμετοχή της NASA, και συγκεκριμένα του Εργαστηρίου Αεριώθησης (JPL) στην Καλιφόρνια. «Η ίδια ομάδα της NASA θέλει να στείλει ρομπότ στον Αρη» σημειώνει ο δρ Αλέξης, καθώς η αμερικανική διαστημική υπηρεσία σχεδιάζει την εξερεύνηση υπόγειων στοών που δημιουργήθηκαν από αρχαίες ροές λάβας. Μια μέρα οι στοές αυτές θα μπορούσαν να προσφέρουν καταφύγιο για την προστασία αστροναυτών από την επικίνδυνη ακτινοβολία της αρειανής επιφάνειας.

Εκτός από τον δρ Αλέξη, άλλοι συντελεστές της προσπάθειας ήταν οι Marco Hutter και Roland Siegwart του ETH Zurich, ο Mark Mueller του Πανεπιστημίου της Καλιφόρνια στο Μπέρκλεϊ, ο Maurice Fallon του Πανεπιστημίου της Οξφόρδης, ο Eelke Folmer του Πανεπιστημίου της Νεβάδα στο Ρίνο, ο  Adrien Briod της εταιρείας Flyability και εκπρόσωποι   της Sierra Nevada Corporation.

 

Πηγή:  in.gr  |  Έντυπη έκδοση Το Βήμα

(Κώστας Παπαζαχαρίου, αναδημοσίευση 13/10/2021)

Η ΑΓΟΡΑ ΣΗΜΕΡΑ

Rexer X-POWER
Η EDISION ανακοινώνει νέες παραλαβές μπαταριών EXTRA POWER της Rexer. Πρόκειται για μπαταρίες αλκαλικές και λιθίου που σας παρέχουν σταθερή και αξιόπιστη φορητή ενέργεια, την οποία μπορείτε να εμπισ…
Kathrein KAZ 10
Το Kathrein KAZ 10 είναι ένα συμπαγές προστατευτικό υπερτάσεων, το οποίο έχει σχεδιαστεί για εγκαταστάσεις κεραιών. Παρέχει προστασία από υπερτάσεις 5 κατευθύνσεων (4x DVB-S/S2 & 1x DVB-T/T2/C)…
Σημάνσεις καλωδίων στο Β2Β της EDISION
Διαθέσιμα στο Β2Β της EDISION κλιπ σήμανσης για καλώδια με διάμετρο 5,6-7,4 mm. Αυτά τα κλιπ καλωδίων αποτρέπουν σφάλματα εφαρμογής και αυξάνουν την ασφάλεια κατά τη συντήρηση, την εγκατάσταση και τ…
TELEVES Keystone Jacks
Διαθέσιμη στο Β2Β της EDISION μεγάλη γκάμα Keystone Jack RJ45 της TELEVES. Πρόκειται για θηλυκά βύσματα 180° που είναι συμβατά με την τεχνολογία PoE / PoE+ / PoE++ (Power over Ethernet), επιτρέποντα…
Καμπάνια για τα επαγγελματικά πακέτα IKUHot / IKUGaF για ξενοδοχεία και Gap Fillers
Μία νέα καμπάνια από την IDComs βρίσκεται σε ισχύ για το διάστημα 1/5/26 έως 30/6/26, η οποία αφορά τα επαγγελματικά πακέτα IKUHot / IKUGaF για ξενοδοχεία και Gap Fillers, όπου περιλαμβάνεται το HTI…
Τα νέα της Mistral: Παραγωγή διακλαδωτήρων και ενισχυτών κεραίας VeSat
Κάποια από τα προϊόντα VeSat που αφορούν ενισχυτές κεραίας και ενισχυτές κεντρικής κεραίας από τώρα και στο εξής θα παράγονται στις εγκαταστάσεις της Mistral στον Γέρακα Αττικής. Για να γίνει αυτό…
Kathrein CAS 120
Το CAS 120 είναι ένα υψηλής ποιότητας δορυφορικό κάτοπτρο της Kathrein με διάμετρο 120cm, σχεδιασμένο για σταθερή και αξιόπιστη λήψη ψηφιακών δορυφορικών σημάτων (π.χ. ASTRA, EUTELSAT / HOTBIRD). Με…
MaxHub CMB Series & XBar U50
Στους σύγχρονους επαγγελματικούς χώρους, η αξία μιας επένδυσης δεν καθορίζεται μόνο από τις δυνατότητές της, αλλά και από το πόσο αποτελεσματικά μπορεί να αξιοποιηθεί στην καθημερινότητα. Αυτό ακριβ…
Goobay Keystone Jacks
Νέα παραλαβή Keystone Jacks RJ45 της Goobay, τα οποία είναι διαθέσιμα στο Β2Β της EDISION. Είναι σχεδιασμένα για τοποθέτηση IDC χωρίς τη χρήση εργαλείων και είναι επίσης κατάλληλα για Power over Eth…
DiGiVIEW DV-611/5G
Η εταιρεία KAL Electronics ανακοινώνει την παραλαβή της νέας κεραίας DiGiVIEW DV-611/5G. Πρόκειται για μια ψηφιακή κεραία εσωτερικού - εξωτερικού χώρου με ενσωματωμένο ενισχυτή 28dB, κατάλληλη για λ…
Kathrein LCD 130 A+
Το Kathrein LCD 130 A+ είναι ένα ομοαξονικό καλώδιο RG6 - 75Ω υψηλής απόδοσης, με πολύ υψηλό επίπεδο θωράκισης (~130dB) και Euroclass B2ca πυραντοχή, κατάλληλο για εγκαταστάσεις σε εσωτερικούς χώρου…
Akubela HyPanel Ultra
Σε ένα πραγματικά σύγχρονο σπίτι, η τεχνολογία δεν πρέπει απλώς να υπάρχει. Πρέπει να ενοποιείται, να λειτουργεί απρόσκοπτα και να προσφέρει εμπειρία. Το Akubela HyPanel Ultra δεν είναι μια ακόμη οθ…

ΣΕ ΑΥΤΟ ΤΟ ΤΕΥΧΟΣ

Ψηφιακή Τηλεόραση, Ιούλιος 2026
Το νέο τεύχος Ιουλίου 2026 του περιοδικού «Ψηφιακή Τηλεόραση» κυκλοφορεί πάντα μαζί με το περιοδικό «Security Report», που ηγείται στην αγορά των ηλεκτρονικών συστημάτων ασφαλείας. Θέματα τεύχους…
FIFA World Cup 2026
Η ώρα για τη μεγαλύτερη ποδοσφαιρική γιορτή του κόσμου, που κάθε 4 χρόνια περιμένουν με ανυπομονησία οι φίλαθλοι σε κάθε γωνιά του πλανήτη, έφτασε! Το 23ο Παγκόσμιο Κύπελλο Ποδοσφαίρου ξεκίνησε στις…
Sat & Zap, Ιούλιος 2026
Λίγα τα αξιόλογα ελεύθερα δορυφορικά κανάλια του μήνα. Για τους Έλληνες του εξωτερικού, το ERT Cosmos που αντικατέστησε το ERT World διαθέτει πλέον και αγγλικό υποτιτλισμό. 0 Sifir TV Turksat 4A…
Επισκόπηση απορρήτου

Αυτός ο ιστότοπος χρησιμοποιεί cookie ώστε να μπορούμε να σας παρέχουμε την καλύτερη δυνατή εμπειρία χρήστη. Οι πληροφορίες cookie αποθηκεύονται στο πρόγραμμα περιήγησης σας και εκτελούν λειτουργίες όπως η ανάγνωση σας όταν επιστρέφετε στον ιστότοπο μας και η βοήθεια της ομάδας μας να κατανοήσει ποιες ενότητες του ιστοτόπου θεωρείτε πιο ενδιαφέρουσες και χρήσιμες.