Важный шаг вперёд в области робототехники сделали инженеры Калифорнийского технологического института (Caltech), создав робота, который по-настоящему напоминает трансформера и способен менять форму прямо в воздухе.
Новый робот, получивший название ATMO (Aerially Transforming Morphobot), стал значительным прорывом в развитии гибридных мобильных систем. Если предыдущие модели могли и летать, и ездить, то для смены режима им требовалось сначала приземлиться, что часто вызывало трудности на пересечённой местности. ATMO решает эту проблему, трансформируясь ещё до приземления, что обеспечивает плавный переход между воздушным и наземным режимами работы.
«Мы спроектировали и создали новую робототехническую систему, вдохновлённую природой — тем, как животные используют своё тело по-разному для различных способов передвижения», — объясняет Иоаннис Мандралис, ведущий автор исследования, опубликованного в журнале Communications Engineering 28 мая 2025 года.
Инновационная конструкция робота предусматривает четыре турбины для полёта, защитные кожухи которых одновременно служат колёсами в наземном режиме. Вся трансформация осуществляется одним двигателем, приводящим в движение центральный шарнир, переводя ATMO из летающего в ездовой режим и обратно. Особую уникальность системе придаёт сложный управляющий алгоритм, который непрерывно прогнозирует поведение робота и в реальном времени корректирует его действия для поддержания устойчивости во время трансформации.
Для создания этой системы управления исследователи провели обширные испытания в лаборатории дронов Caltech, включая эксперименты с измерением нагрузки и визуализацией потоков дыма для изучения сложной аэродинамики. Итоговая система управления на основе предиктивного моделирования позволяет ATMO справляться с изменяющимися силами во время трансформации, особенно вблизи земли, где турбулентность воздуха наиболее непредсказуема.
Потенциальные области применения этой технологии весьма широки. Повышенная манёвренность и надёжность подобных роботов делают их перспективными для коммерческих систем доставки, особенно в районах со сложным рельефом. В поисково-спасательных операциях роботы, подобные ATMO, смогут быстро обследовать зоны бедствий с воздуха, а затем бесшовно переходить к наземному исследованию труднодоступных пространств. Технология также может оказаться незаменимой при изучении опасных сред, где доступ человека ограничен или сопряжён с риском.