Робот-вітрильник навчився приземлятися у воду і місяцями стежити за океаном

Сінгапурські дослідники зі Університету технологій та дизайну (SUTD) розробили роботизовану платформу ALBATROSS, яка може досягати віддалених ділянок океану з повітря, самостійно приземлятися на воду і потім місяцями вести моніторинг навколишнього середовища за допомогою вітру.

Головна проблема, яку вирішують науковці, добре відома: судна здатні довго перебувати в морі, але повільно дістаються до потрібного місця, тоді як літаки долітають швидко, проте не можуть затримуватися на місці. ALBATROSS поєднує переваги обох підходів — швидкість повітряного розгортання та витривалість вітрильного ходу.

Конструктивно платформа нагадує одразу кілька природних прототипів. Під час падіння дві жорсткі крило-вітрила пасивно обертаються, як насіння клена, уповільнюючи і стабілізуючи апарат. Окремий парашут чи система посадки не потрібні. Після приземлення на воду платформа завдяки розподілу ваги самостійно випрямляється, а крила перетворюються на вітрила. Для керування напрямком передбачено стерно, натхненне хвостом риби.

«Ми проектували ALBATROSS так, щоб він використовував середовище, а не боровся з ним. Він падає через повітря завдяки пасивному авторотуванню, вирівнюється на воді через розподіл ваги, а потім рухається за допомогою вітру», — пояснює доктор Шейн Кьї Хла Він, провідний автор статті, опублікованої у Sci­ence Robot­ics.

Під час випробувань прототип скинули з висоти 150 метрів. Апарат стабілізувався у повітрі, м’яко приземлився на воду, самостійно випрямився і поплив до заданих точок маршруту, використовуючи лише три приводи і три навігаційні сенсори. За розрахунками дослідників, без системи авторотування удар об воду був би приблизно у 18,5 раза сильнішим.

На більшому прототипі під час тестів у водосховищах Сінгапуру зафіксували пікову швидкість близько 1 км/год, а сама платформа пропрацювала близько трьох годин, збираючи дані про вологість, температуру та напрямок вітру. Серед потенційних сфер застосування — екологічний моніторинг, дослідження клімату, пошуково-рятувальні операції та морська безпека.

Поки що ALBATROSS тестували лише в захищених водоймах, і реальні умови відкритого моря ще попереду. Наступний крок — зробити платформу міцнішою та стійкішою до суворих морських умов, а також розширити набір сенсорів, зокрема додати підводні датчики і сонар та збільшити ємність накопичувачів енергії.