У значному прориві в галузі робототехніки інженери Каліфорнійського технологічного інституту (Caltech) створили справжнього робота-трансформера, здатного змінювати форму в повітрі завдяки інтелектуальним системам керування.
Новий робот, що отримав назву ATMO (Aerially Transforming Morphobot), став важливим кроком уперед у розвитку гібридних мобільних систем. Якщо попередні роботи могли літати й пересуватися по землі, то для трансформації їм зазвичай потрібно було спочатку приземлитися, що створювало труднощі на нерівній місцевості. ATMO вирішує цю проблему, виконуючи трансформацію ще до торкання землі, що дозволяє безперервно переходити від повітряних до наземних операцій.
«Ми спроєктували й побудували нову роботизовану систему, натхненну природою — тим, як тварини можуть використовувати свої тіла по-різному для досягнення різних типів руху», — пояснює Іоанніс Мандраліс, провідний автор дослідження, опублікованого в журналі Communications Engineering 28 травня 2025 року.
Інноваційна конструкція робота використовує чотири тягові гвинти для польоту, а їх захисні кожухи одночасно служать колесами в наземному режимі. Вся трансформація здійснюється одним двигуном, який переміщує центральний шарнір, переводячи ATMO з режиму польоту в режим їзди і навпаки. Особливість цієї системи — складний алгоритм керування, який постійно прогнозує поведінку робота й у реальному часі коригує його рухи для збереження стабільності під час трансформації.
Для розробки цієї системи керування дослідники провели масштабні випробування в лабораторії дронів Caltech, зокрема експерименти з вимірюванням навантажень і візуалізацією потоків диму для вивчення складної аеродинаміки. Створена система керування на основі прогнозування дозволяє ATMO долати складні сили, що виникають під час трансформації, особливо поблизу землі, де турбулентність повітря є найбільш непередбачуваною.
Можливості застосування цієї технології надзвичайно широкі. Підвищена маневровість і надійність таких роботів робить їх особливо перспективними для комерційних систем доставки, особливо в районах зі складним рельєфом. У пошуково-рятувальних операціях роботи, подібні до ATMO, можуть швидко оглядати зону лиха з повітря, а потім безперешкодно переходити до дослідження важкодоступних місць на землі. Технологія також може стати незамінною для дослідження небезпечних середовищ, де доступ людини обмежений або небезпечний.