الرئيسيةعريقبحث

مسابقة الروبوتات الجوية الدولية

☰ جدول المحتويات

آلة الطيران روبوتية غير تقليدية من جامعة كولومبيا البريطانية (University of British Columbia)

مسابقة الروبوتات الجوية الدولية (International Aerial Robotics Competition ويختصر الى IARC)‏[1] بدأت في عام 1991 في الحرم الجامعي لمعهد جورجيا التقني و تعتبر من أطول المنافسات الجامعية للروبوتات في العالم، منذ عام 1991 قامة فرق زملاء جامعيين بدعم من الصناعة والحكومة بعمل الروبوتات الطائرة (Flying Robots) في محاولة لأداء مهام تتطلب سلوكيات روبوتية لم تتم من قبل بواسطة آلات طائرة (Flying machines)، [2] في عام 1990، فإن مصطلح " الروبوتات الجوية " و التي صيغت من قبل روبرت سي ميكلسون لوصف فئة جديدة من آلات الطيران الصغيرة الذكية للغاية،[3] في سنوات النجاح المتتالية من المنافسة شهدت هذه الروبوتات الجوية نمو في قدراتها والتي كانت في البداية أقل في الحفاظ على أنفسهم في الهواء على عكس الإنسان الآلي الذي كان أكثر ثباتا (self-stable) وقدرة على التنقل الذاتي (self-navigating) والتفاعل مع بيئته خصوصا على أي كائنات (Objects) على الأرض .

وكان الهدف الأساسي من المسابقة تقديم فن الروبوتات الجوية وتحريكها للأمام،[4] هذه التحديات والمنافسات تم وضعها قبل مجتمع الكليات العالمي، من عام 1991 حتى عام 2009 تم تقديم ستة مهام، كل مهمة منهم تضمنة سلوك روبوت مستقل ذاتي التحكم بالكامل، وكان هذا السلوك غير مشمول في أي مكان في العالم وحتى أعقد روبوتات القوى العسكرية التي تنتمي إلى القوى العظمى .[5][6]

في أكتوبر 2013 تم اقتراح مهمة جديدة سابعة، وكما هو الحال مع المهمات السابقة تضمنة المهمة 7 روبوتات طيران مستقل وذاتي تماما، ولكن كانت هذه هي المهمة الأولى لـ IARC لإشراك تفاعل بين العديد من الروبوتات الأرضية، وحتى المنافسة المتزامنة بين أثنين من الروبوتات المحلقة الطائرة ضد بعضهما البعض وضد عقارب الساعة للتأثير على السلوك ومسار عدد يصل إلى عشرة روبوتات أرضية ذاتية مستقلة،[7] وهناك العديد من الأمثلة على الروبوتات الطائرة وفوائدها التي تفوق الخيال.[8]

نبذة تاريخية

المهمة الأولى

SPSU IARCMachine.jpg

المهمة الأولية سنة 1991 كانت لتحريك قرص معدني من جانب واحد من الساحة إلى الأخرى بواسطة روبوت محلق مستقل تماما وكان ينظر إليها كثيرون على أنها شبه مستحيلة، وظلت الفرق تحسن المدخلات في السنتين التاليتين حتى شهدة المنافسة إقلاع وطيران وهبوط بواسطة فريق من معهد جورجيا للتكنولوجيا .

بعد ثلاث سنوات لاحقة في عام 1995 قام فريق من جامعة ستانفورد بعمل روبوت محلق كان قادرا على الحصول على قرص واحد وتحريكه من جانب واحد من الساحة إلى أخرى في رحلة مستقلة تماما وكان هذا قبل نصف عقد من توقع بعض النقاد.[9]

المهمة الثانية

في المهمة الثانية تم تشديد المنافسة وجعلها ملخصة ومحصورة في البحث عن وتفريغ النفايات السامة ومعرفة وعمل خريطة للموقع المدفون به النفايات السامة عشوائيا وجزئيا وتحديد محتويات كل برميل من علامات الخطر الموجودة في مكان ما خارج كل برميل .

في عام 1996 قام فريق من معهد ماساتشوست للتكنولوجيا وجامعة بوسطن بدعم من مختبرات درابر ، بإنشاء روبوت طائر صغير كامل ذاتي ومستقل التحكم يستطيع تكرارا تعيين موقع خمس براميل للنفايات السامة بشكل صحيح وتحديد محتويات اثنين منها من الجو بشكل صحيح .[10] وبذلك تحقق 75 في المئة من المهمة تقريبا، في السنة التالية كان هناك روبوت جوي تم تطويرها من قبل فريق من جامعة كارنيغي ميلون أكملت المهمة بالكامل.[9]

المهمة الثالثة

تو يو - برلين (TU-Berlin) الروبوت الجوي المبني على طائرة هليكوبتر—الفائز في المهمة ثالثة في عام 2000

وقد بدأت المهمة الثالثة في عام 1998، وكانت المهمة للبحث والإنقاذ والتي تتطلب من الروبوتات المستقلة الإقلاع، والطيران إلى منطقة الكوارث والبحث عن الناجين والقتلى وسط إستمرار حرائق الغابات، وأنابيب المياه المكسورة، ووسط غيوم من الغاز السامة والأنقاض من المباني المدمرة .

المهمة الرابعة

تم البدء في المهمة الرابعة في عام 2001 ، وشملت هذه المهمة للروبوتات الطائرة المستقلة تماما ثلاثة سيناريوهات تتطلب نفس السلوك .

  • كان السيناريو الأول مهمة انقاذ الرهائن
  • السيناريو الثاني يدور حول اكتشاف ضريح القديم من قبل علماء الآثار .
  • يشمل السيناريو الثالث انفجار في منشأة مفاعل نووي وإيقاف اثنين من ثلاثة مفاعلات .

المهام الثلاثة تشمل نفس العناصر :[11]

  1. الدخول السريع خلال مسار ثلاثة كيلوا مترات
  2. موقع مجمع مباني
  3. موقع مبنى خاص داخل مجمع
  4. تحديد مداخل صالحة في ذلك المبنى
  5. دخول المبنى بواسطة الروبوت الجوي أو جهاز استشعار تحمله سيارة فرعية
  6. إنجاز المهمة في غضون 15 دقيقة
  7. التحكم الذاتي الكامل لجميع جوانب المهمة

المهمة الخامسة

المهمة الرابعة\الخامسة سيناريو انفجار مجمع مفاعل نووي

بدأت المهمة الخامسة من حيث أنتهة المهمة الرابعة من خلال إظهار سلوكيات الروبوت الجوية الضرورية للتفاوض السريع،[12]

المهمة السادسة

بدأت المهمة السادسة في عام 2010 امتدادا لموضوع المهمة الخامس لسلوك الروبوت الطائر داخليا (Indoor Flight)، وتطلبت المهمة السادسة سلوكيات أكثر تقدما عن ما هو ممكن أن يؤدى بواسطة أي روبوت جوي في تلك السنة (2010)، هذه المهمة التجسسية شملت سرقة ذاكرة بيانات فلاش من غرفة خاصة في المبنى، ولم يكن هناك معرفة مسبقة لخريطة الطابق وكان مطلوب أيضا وضع ذاكرة بيانات مماثلة لتجنب الكشف عن السرقة، في سنة 2010 تم عمل ندوة لنقاش مهمة رحلة الطيران الداخلية (Indoor Flight) في جامعة بورتوريكو في ماياجويز أثناء الذكرى السنوية العشرين للمسابقة، القواعد الرسمية للمهمة السادسة متوفرة في موقع المسابقة.[10]

المهمة السابعة

المشتركين

الروبوتات الطائرة

الأماكن

الجوائز

مقالات ذات صلة

روابط خارجية

مصادر ومراجع

  1. "الموقع الرسمي لمسابقة الروبوتات الجوية الدولية IARC". مؤرشف من الأصل في 4 مارس 2019.
  2. Christian Bruyere & Peter von Puttkamer, Producers; Mystique Films (2003-11-17). "الذكاء الاصطناعي - الحلقة 1008". "ما وراء الإختراع" (Beyond Invention). مؤرشف من الأصل في 7 فبراير 2012.
  3. "لا طيارين، لا مشكلة: الطلاب قاموا ببناء طائرات مستقلة", IEEE, The Institute Online". 2006-08-07. مؤرشف من الأصل في 27 يوليو 201125 أغسطس 2008.
  4. Michelson, Robert (أكتوبر 2000). مسابقة الروبوتات الجوية الدولية - عشر سنوات من التميز. Proceedings 52. أنقرة، تركيا: بحث من حلف شمال الأطلسي (NATO) و منظمة التكنولوجيا ، الوحة التطبيقية لتكنولوجيا المركبات (AVT). صفحات SC3-1 to SC-24.
  5. Rex Humbard, Prod., Advanced Media LLC.; Brian Natwick, Exec. Prod., Discovery Communications (أنظر http://www.hirsh.tv/experience.asp) (2001-02-18). "الروبوتات الجوية (Airbots)". "قناة ديسكوفري ساينس". مؤرشف من الأصل في 3 مارس 2016.
  6. ليكر, أم دي (المحرر) (1999). "الملاحة الذاتية مستقلة"، الكتاب السنوي للعلوم والتكنولوجيا 2000. نيويورك: ماكجرو هيل (McGraw-Hill). صفحات 28–30.  . Though work is currently underway to develop fully autonomous MAVs capable of indoor operations early in the 21st century using seek/avoid navigation strategies, the smallest most intelligent fully autonomous robots are currently those found in the International Aerial Robotics Competition.
  7. "قواعد المهمة الرسمية السابعة لـ IARC". مؤرشف من الأصل في 27 فبراير 201825 يناير 2014.
  8. "في مختبره في جامعة بنسلفانيا، كومار فيجاي وفريقه يقومون ببناء روبوت تحلق ذو موتورات رباعية ( quadrotors ) صغيرة، والروبوتات ورشيقة والتي تتحرك في سرب وتشعر ببعضها البعض و تشكيل فرق مخصصة ويمكن أستخدامها في البناء والكوارث والمسح وأكثر من ذلك بكثير". فبراير 2012. مؤرشف من الأصل في 13 يوليو 2018.
  9. ميكلسون, روبرت (30 مارس - 1 أبريل عام 1998). مسابقة الروبوتات الجوية الدولية- أصغر آلات الطيران الذكية في العالم. بريستول إنجلترا (Bristol England). صفحات 31.1–30.10.
  10. "Aerial Robotics". Research Horizons magazine online, author: Joey Goddard. 1996-11-27. مؤرشف من الأصل في 02 يونيو 201323 يناير 2009.
  11. "Georgia Tech Wins the 4th Mission of the International Aerial Robotics Competition". GoRobotics.net. مؤرشف من الأصل في 17 يوليو 201023 يناير 2009.
  12. "International Aerial Robotics Competition 5th Mission". Space Prizes Blog. 2008-09-09. مؤرشف من الأصل في 01 يناير 201823 يناير 2009.


موسوعات ذات صلة :