4月19日,Nauticus Robotics公司宣布Terranaut的研发工作已经完成,Terranaut是一种为国防创新部门设计的水陆两栖机器人,用于摧毁爆炸地雷,已经通过了初始阶段,正在进一步发展。这台机器是建立在Nauticus之前的水上无人驾驶车辆的基础上的。它符合无绳、自主水下作业的整体图景,为商业水下工作开发的工具为专门制造的机器提供信息,以满足海洋表面以下的特殊军事需求。
Nauticus在社交媒体上发布了一张沙滩上通向海面的踏痕照片,以此来取笑Terranaut的宣布。
DIU,即国防创新单位,是国防部下属的一个组织,旨在将商业技术领域的创新转化为军事用途。它不是重新发明轮子,而是着眼于它可以简单地为其战车购买的马车轮子。
“当你有一些面向商业的技术时,DIU就会很感兴趣,他们认为这些技术可以用于国防任务,”Nauticus首席执行官尼古拉斯·雷德福说,“很多人都关注我们的大型橙色机器人。但机器人两耳之间的东西更重要。”
“所以DIU就像是,好吧,你们已经取得了一些商业进展,”雷德福补充道。“你在软件和硬件上都有一个商业平台。也许我们可以对它进行一些修改,以实现我们感兴趣的其他一些任务。”
在Nauticus的声明中,他们强调Terranaut是作为一个自主的地雷对抗机器人开发的,它可以在海滩和冲浪区工作。这些正是海军陆战队训练和计划作战的地方,尤其是在太平洋岛屿战争中。Terranaut,正如承诺的那样,将会游泳和爬行,由一个自主控制系统驱动,该系统可以通过声音通信接收人类的指示。
Terranaut可以在履带上航行,并配有强大的推进器,按计划,它的机械臂可以从身体上伸出来,处理任何任务,比如拆卸水下地雷。
雷德福说:“它能够在水柱中飞行,然后改变浮力,从而获得可观的牵引力。”“假设你在海底开车,遇到了一块岩石。嗯,你不知道这块石头有多长,绕过去可能需要一段时间,对吧?”这种情况下的解决方案是超越它。
为Terranaut的创作和设计提供信息的大部分工作都来自于Nauticus在Aquanaut上的工作,Aquanaut是一个14.5英尺长的潜水机器人,可以在近1万英尺的深度下工作,而常规版本的工作距离可达75英里。它由一个电动马达驱动,携带超过67千瓦时的电池电量,在水下以3节的基准速度移动,或者几乎3.5英里/小时,并且它可以连续使用电池四天以上。但Aquanaut最与众不同的是它的可伸缩机械臂,在不需要的时候可以折叠到身体里,而且它可以像其他海底机器人一样,在没有直接通信控制的情况下通过脐带线进行操作。
Aquanaut可以感知周围环境,这要归功于声纳、立体光学传感器、原生3D云点图像和其他传感器。这些数据的收集分辨率比在深海中传输的分辨率更高,Aquanaut能够浮出水面或停靠,更快地传输更高容量和密度的数据
与Aquanaut一样,Terranaut没有将其与船相连的脐带。
通常情况下,船只都有脐带缆将它们与机器人连接起来,“因为你必须有一个操作员拿着操纵杆看着高清显示器,才能驾驶这个东西,”拉德福德说。“我们说的是‘让我们把这些都扔掉。“我们可以创造一种不需要脐带的混合机器,它可以游得很远,但事实证明,人们只是不想拍照。”他们想要取东西、放东西、切东西、插东西,我们开发了一种全新的海底机器,可以让你在水下进行操作,而不需要脐带缆。”
拆除脐带缆后,就可以设计出可以发射和管理水下机器人的船只。它也带来了一系列新的问题,比如如何确保机器人执行人类操作员要求它完成的任务,现在操作员不是在驾驶而是在指挥机器。由于无线电信号和光信号的范围和效力都有限,特别是在海洋表面以下,因此在水中进行通信很困难。
解决这两个问题意味着转向车载自治和声学控制。
“我们的数据传输速率相当于1987年的拨号网络,”雷德福说。“你不会用Netflix服务器在水下播放高清视频,但有一些方法可以将你周围3D环境中的代表性信息发送给操作员,然后操作员驾驶机器人的自动驾驶仪。”
这意味着,从本质上讲,机器人本身主要负责管理其压舱物和方向的细节,并遵循通过水的声音传输的命令。作为回报,它将信息发送回来,允许人类选择已经加载到机器人上的动作和行为。
就像之前的Aquanaut一样,Terranaut将预先加载导航环境和执行分配给它的任务所需的行为。一旦Terranaut穿过冲浪的浅滩,进入海滩,进入可视范围,它就会运用这些工具,自适应自主和远程人类引导,来拆除致命的障碍物,比如水下爆炸物。
“我认为这是一个非常充满活力的水下无人机组合的开始,我希望能抓住公众对水下可能发生的事情的想象。我认为它和太空一样迷人,如果不是更迷人的话,因为它离我们更近。”雷德福说道。“你知道,5%的海底已经被探索过了。我们生活在一个叫做地球的海洋星球上。”