왼쪽부터 Senivers Marissa Bennett, Ken Quartuccio 및 Jeff Tolbert가 보안 로봇의 기반으로 사용하는 액션 트랙 의자와 함께

슬롯 사이트 학생들 미국 공군을위한 보안 로봇 프로토 타입 생성

All-Terrain 휠체어를 플랫폼으로 사용하여 학부생들은 학생 도전의 일환으로 자율, 탐색 및 비전 처리를위한 통신 네트워크 및 알고리즘을 구축하고 있습니다.
2018 년 3 월 14 일

슬롯 사이트 (WPI)의 학부생 팀은 휠체어를 자율 보안 로봇으로 바꾸는 데 어려움을 겪었습니다.이 로봇은 미사일 사일로 (United United Air Force)와 같은 무인 설치를 보호하는 데 도움이 될 수 있습니다.

단지 추적 된 모든 배신 휠체어 또는 트랙 의자와 약 8,000 달러의 용품으로, 3 명의 학생들은 공군이 전 세계의 미사일 사일로와 같은 수천 개의 미지급 기지를 보호하는 데 사용할 수있는 기술을 시연하는 목표로 개념 증명 로봇을 구축하고 있습니다. 군대는이 기지에서 2 분 안에 침입 경보 및 기타 경고에 반응하고 조사 할 수있는 로봇을 갖기를 원합니다.

사무실 및 부서

Alexander Wyglinski
Alexander Wyglinski
DR. Alexander M. Wyglinski는 2021 년 이후 슬롯 사이트의 대학원 학장입니다.이 역할에서 Wyglinski 박사는 주로 개인이 지속 가능하고 확장 가능하며 혁신적인 솔루션을 고안하는 데 중점을 둡니다.프라그마틱 슬롯 | 우스터 폴리 테크닉 연구소
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자율 보안 로봇 구축

약 10 년 동안 학생 기반의 첨단 기술 대회를 제공해온 공군은 2017 년에 처음으로 3 팀이 서로 경쟁했을 때 자율 보안 로봇 챌린지를 운영했습니다. 각각은 발전했지만 궁극적으로 극복 할 수없는 장애물에 부딪쳤다. 우승자가 지명되지 않았습니다.

올해 슬롯 사이트 팀은이 특별한 도전을 받아 들인 유일한 팀이었습니다. 이 행사의 경쟁 측면을 제거하는 동안 공군 연구소의 연구 팀 관리자 인 James Gilland에 따르면 공군은 여전히 ​​슬롯 사이트 학생들이 개발할 수있는 혁신을 기대하고 있습니다.

“프로그램의 경로는 학생들이 공군이 그대로 사용할 완제품을 넘겨주는 것은 아닙니다.”라고 Gilland는 말했습니다. "이 과제의 경우 보안 로봇 기능에는 많은 측면이 있어이 문제에 여러 목표가 있습니다. 도전에 유일한 목표라도 기술을 독특하고 독특한 방식으로 발전 시키면 승리합니다.".

상용 센서, 카메라 및 비디오 장비가 장착 된 로봇은 충전베이스 스테이션에서 자체적으로 플러그를 뽑을 수 있어야하며 침입이 감지 된 지점으로 빠르고 자율적으로 탐색해야합니다. 현장에 도착하면 로봇은 실제 인간 침입이나 울타리의 나무와 같은 다른 문제이든, 공군 기지로, 인간이 경비원이 파견되어야하는지 결정할 수있는 공군 기지에 대한 실제 인간 침입이나 다른 문제에 대한 사진과 비디오를 전송할 수 있어야합니다..

Jeff Tolbert는 로봇에 센서와 카메라가 설치되어 탐색 할 수 있도록 위치를 나타냅니다

이러한 목표를 달성하기 위해 슬롯 사이트 팀은 자율성, 기계 학습 기반 비전 처리 및 내비게이션을위한 알고리즘을 구축하는 동시에 센서 스위트, 기본 충전소 및 통신 네트워크를 제작하고 있습니다. 이 팀은 센서와 카메라를 설치하고 컨트롤러를 설정했으며 원격 컨트롤을 연구하고 있습니다. 학생들은 올 봄 오하이오 주 데이턴 근처 Wright-Patterson 공군 기지에서 보안 로봇을 시연 할 것으로 예상됩니다.

도전에 참여하는 슬롯 사이트 팀은 로봇 공학 전공과 컴퓨터 과학의 미성년자를 추구하는 선배 Marissa Bennett로 구성됩니다. 로봇 공학 전공 인 Ken Quartuccio; 로봇 공학 및 전기 및 컴퓨터 엔지니어링 분야에서 이중 대기업 인 Jeff Tolbert. 학생들은 모든 슬롯 사이트 학부생들이 완료 해야하는 팀 기반의 전문 수준의 디자인 및 연구 경험 인 MQP 인 MQP로서의 주요 예선 프로젝트로 도전에 참여하고 있습니다..

Kenneth Stafford는 대학의 로봇 리소스 센터 교육 교수이자 이사 인 Kenneth Stafford와 전기 및 컴퓨터 공학 부교수 인 Alexander Wyglinski 가이 프로젝트의 고문입니다.

로봇은 무인 군사 기지에 대한 가능한 침입을 조사하기 위해 빠르고 자율적으로 움직 이도록 설계되었습니다.
로봇은 빠르게 움직 이도록 설계되었습니다

가능한 침입을 자율적으로 조사하려면

무인 군사 기지

Bennett은 팀이 직면 한 과제 중 하나는 센서와 카메라의 추가 무게와 해당 구성 요소가 소비 할 추가 전력을 고려할 때 로봇을 최고 속도로 유지하는 방법이라고 말했다. 가장 중요한 과제는 로봇을 광범위한 온도와 환경에서 작동하도록 장비하는 것일 수 있습니다.

“로봇 자체는 다양한 전자 제품을 온보드에 유지하기 위해 열적으로 장착해야합니다.”라고 그녀는 설명했습니다. "0 미만이든 극도의 열이든 안정적인 작동 온도로 유지해야하므로 로봇은 어디에 있든 상관없이 로봇이 작동 할 수 있습니다. 예를 들어, 우리는 로봇이 움직일 때 공기를 밀어서 자체적으로 밀어내는 방법을 제시하고 있습니다.".

Gilland는 슬롯 사이트 팀이 로봇을보고 주변 환경을 감지하고 기동하며 안내하는 혁신적인 방법을 찾을 수 있기를 바랍니다. 그는 로봇이 단순히 어려운 지형에서 팁을주지 않도록하는 방법을보고 싶어합니다. "우리에게 유용한 부분은 공군이 작업 한 것보다 어떤 알고리즘이 더 잘 작동하는지 확인하는 것입니다."

All-Terrain Mobility Chairs를 구축하는 미네소타에 기반을 둔 회사 인 Action Trackchair Inc.는 학생들이 도전에 사용할 수있는 트랙 의자를 제공했습니다. 이 장치는 물뿐만 아니라 먼지, 잔디 및 눈 위로 이동하도록 설계되었습니다.