검색 및 파괴 : WPI 피망 슬롯들은 지뢰를 찾고 안전하게 폭발하기 위해 로봇 시스템을 구축합니다

피망 슬롯 팀은 자율 로버와 페이로드 배치 드론을 개발하여 매년 전 세계 20,000 명의 사람들을 죽이거나 죽이는 숨겨진 탄약을 찾고 안전하게 파괴하고 있습니다.
미디어 연락처
2019 년 10 월 1 일

슬롯 사이트 (WPI)의 학생들은 지뢰를 검색하고 폭발시키기 위해 함께 일하는 자율적 인 로버 및 페이로드 배치 드론을 개발하고 있습니다.

매년, 매년, 지뢰가 전쟁 중에 들판과 뒤뜰을 가로 질러 심어진 지뢰는 전 세계적으로 약 15,000 ~ 20,000 명의 사람들을 죽이거나 마임으로, 유니세프로 향합니다. 대규모 광산 폭발기를 감당할 수없는 지역 시민들은 비효율적이고 위험한 방법을 사용하여 지뢰를 감지하는 데있어서 주변의 지팡이를 천천히 찌르는 것에서 긴 막대기를 천천히 찌르는 것에서 크고 가죽 쥐를 훈련하기 위해 폭발물을 스니핑합니다..

“지뢰는 전 세계적으로 큰 문제입니다.”Craig Putnam, WPI의 컴퓨터 과학 수석 강사. "그들은 전쟁 중에 놓여 있지만, 그 분쟁이 끝난 후에도 광산은 계속해서 사람들을 죽이고 다치게합니다. 광산은 최대 50 년 동안 활동적이고 치명적일 수 있으므로 그들을 찾아서 깨끗하게하는 것이 중요합니다.".

Putnam의 지침에 따라 지난 3 년간 일하는 일련의 피망 슬롯 팀은 이중 기능 로봇 시스템을 개발했습니다. 이중 기능 로봇 시스템 : 자율 로버는 광산에 안전하게 탑재량을 떨어 뜨릴 수있는 광산과 드론을 안전하게 폭파시킬 수 있습니다. 새로운 MQP 팀이 올 가을에 프로젝트를 다시 시작했습니다.

간단한 발자국의 무게로 설정되도록 설계된 반 개인 지뢰, 외상성 부상을 유발하고, 지뢰를 금지하기위한 국제 캠페인에 따르면 국제 캠페인에 따르면, 화상, 실명 또는 기타 평생 부상을 일으킨다.

미국과 같은 대규모 정부의 군사는 대형 드럼과 체인이있는 대형 강화 전차 또는 불도저가 지뢰를 파괴 할 수 있지만 일반적으로 소규모 지역 사회가 구매하기에는 너무 비쌉니다. 전 세계의 연구자들은 새로운 탐지 방법을 연구하고 있지만, 과제는 실험실 밖에서 기술을 작동시키는 동시에 소규모 지역 사회에 저렴한 가격을 제공하는 것입니다..

Putnam에 따르면 WPI에서 개발중인이 로봇 시스템은 토지 소유자, 마을 및 마을에 효과적이지만 저렴한 옵션이 될 수 있습니다..

사무실 및 부서

Heavy Lift DJI 드론은 개발 된 두 로봇 중 첫 번째 로봇이었으며 이번 학년도에 더 세련 될 것으로 예상됩니다. 3 년 전, 피망 슬롯들은 먼저 작은 모래 가방을 운반하고 방출하기위한 다양한 메커니즘을 테스트했으며 폭발성 변형 페이로드를 실험하고 모래 주머니를 떨어 뜨리는 최적의 높이를 결정했습니다. 또한 드론이 파편의 손상을 피하기 위해 충분히 빨리 날아갈 수 있도록 최적의 속도를 결정해야했습니다. 센서 및 마이크로 프로세서가있는 시뮬레이션 된 지뢰를 사용하여 가장 가벼운 효과적인 페이로드 중량을 결정하기 위해 모래 주머니에 의해 가해진 힘을 측정했습니다.

다음 두 피망 슬롯 팀은 로버에서 일했습니다 : Clearpath Husky A100 로버 바디는 저렴한 금속 탐지기가 바에 고정되어있는 저렴한 금속 탐지기가 로버 앞의 움직일 팔에 부착되었습니다. 로버가 천천히 앞으로 나아갈 때,지면 아래 2 ~ 3 인치의 금속 그램만큼이나 감지 할 수있는 금속 탐지기는 확장 막대를 가로 질러 앞뒤로 미끄러 져 들어갑니다. 금속이 감지되면 로버의 팔이 스파이를 쳐서 스프레이를 가져올 수 있습니다. 로버는 의심되는 광산 주위에 사각형을 페인트하고 GPS 좌표를 드론에 보냅니다. 로버가 전체 영역 검색을 마쳤을 때, 드론은 좌표와 카메라를 사용하여 페인트 사각형을 발견하고 날아가서 페이로드를 떨어 뜨립니다.

피망 슬롯들은 사용자가 검색 영역을 설정하고 GPS 좌표를 로버에 통신 할 수있는 Google지도를 사용하여 시스템을 개발했습니다. 또한 로버 가이 지역을 작은 그리드로 분해하여 각각을 자율적으로 탐색하여 해당 영역을 자율 검색 계획을 수립하는 데 사용하는 내비게이션 알고리즘을 개발했습니다..

피망 슬롯 연구원들은 또한 로버의 금속 탐지 코일을 3D 인쇄 플라스틱 교체 부품으로 방해하는 금속 부품을 대체했습니다. Putnam은 내년 팀이 드론과 로버를 모두 개선하고 학년 말까지 완전히 운영 체제를 만들 것이라고 말했다.

다년간의 프로젝트는 모든 WPI 피망 슬롯의 졸업 요건 인 주요 예선 프로젝트 (MQP)로 수행되고 있습니다. MQP는 피망 슬롯의 연구 분야에서 팀 기반 디자인 또는 연구 프로젝트로 실제 문제와 기술에 대한 전문 수준의 경험을 제공합니다. 일부 MQP는 1 년 이상에 걸쳐 있으며 교수 고문의지도하에 일련의 피망 슬롯 팀이 개발합니다. 

“전 세계적으로 큰 영향을 미치는 일을하고 싶었습니다. "사람들의 삶에 직접 영향을 미치는 것은 좋은 느낌입니다… 전기 공학 이상의 것을 배웠습니다." Lanotte는 지금 WPI의 대학원생입니다.

올해 MQP 팀의 피망 슬롯들은 선배 인 Karl Ehlers, Robotics Engineering; Benen Elshakhs, 기계 공학; Eleanor Foltan, 로봇 공학; Jessica McKenna, 로봇 공학; 조셉 니스키, 로봇 공학; Adam Santos, 로봇 공학; Matthew Schmitt, 로봇 공학; 및 Andrew Vanosten, Robotics Engineering.

슬롯 사이트 소개

목적 중심의 교육자 및 연구원 커뮤니티 인 슬롯 사이트는 50 년 동안 프로젝트 기반 학습 분야의 글로벌 리더였습니다. 고등 교육 및 세계의 충격 제작자 인 WPI는 학생들을 진정한 실제 경험에 몰입시키는 프로젝트 기반 커리큘럼을 통해 자신감 있고 유능한 문제 해결사를 준비합니다..

작성자 : Sharon Gaudin