Dall’Istituto Italiano di Tecnologia (IIT) arriva il primo jet robot umanoide al mondo a propulsione a getto: iRonCub 3. Equipaggiato con quattro piccoli motori a reazione, questo robot potrebbe in futuro affrontare missioni complesse come quelle di soccorso.
Dall’IIT arriva il jet robot iRonCub 3
Come precisa Interesting Engineering, il team dell’IIT ha sviluppato diverse versioni del prototipo iRonCub, basate sulle versioni iCub v2.5 e v3.0. Per la cronaca, l’iCub è un robot umanoide creato per la ricerca, utilizzato per lo sviluppo di algoritmi di intelligenza artificiale. Oltre ad essere dotato di 53 gradi di libertà, di cui nove in ciascuna mano, iCub ha anche un sacco di sensori di forza/coppia, telecamere, microfoni, giroscopi, accelerometri e encoder in ogni giunto.
Gli esperimenti attuali si concentrano sulla versione 3 di iRonCub, che ha subìto significative modifiche rispetto ai predecessori. Come l’introduzione di una colonna vertebrale in titanio e di coperture resistenti al calore per proteggere il robot dalle elevate temperature generate dai motori.
Ma non solo. La versione iRonCub 3 presenta anche numerose migliorie, come l’eliminazione dei tendini, l’integrazione dei sensori di forza-coppia negli zaini propulsivi e un’elettronica completamente rinnovata. Inoltre, i sistemi di controllo e pianificazione del movimento sono di nuova generazione, operando a frequenze più elevate rispetto al passato.
Il risultato è un robot umanoide che pesa circa 70 chilogrammi, e che ha quattro motori a propulsione che possono generare una spinta massima di oltre 1000 Newton, con una temperatura di scarico che può superare i 600 gradi Celsius.
Il problema del volo
Una delle sfide principali nella robotica umanoide aerea riguarda la pianificazione delle traiettorie, sia per il volo che per il cammino, inclusi i passaggi tra le due modalità. Per affrontare questo problema, è stato sviluppato un algoritmo di pianificazione delle traiettorie, utilizzando un approccio di multiple-shooting in Python.
Per il controllo del volo, sono stati inoltre creati degli algoritmi in grado di gestire l’atteggiamento e la posizione del robot, utilizzando anche un sistema di ottimizzazione chiamato “Programmazione Quadratica Vincolata” (Quadratic Programming optimization).
Attualmente, il team sta testando iRonCub 3 in una nuova area appositamente messa a punto per il volo e il controllo del robot, segnando un progresso significativo rispetto ai lavori precedenti su iRonCub2. Come si legge dal sito:
“Stiamo eseguendo esperimenti con il vero iRonCub in un galleria del vento al Politecnico di Milano. Lo scopo di questa attività è quello di convalidare le simulazioni CFD e raccogliere dati utili. Questa è la prima volta che un robot umanoide viene testato in una galleria del vento”.
Una volta perfezionato, questo robot (e la sua capacità di volare) potrebbe aprire nuove strade nell’uso della robotica aerea in contesti di soccorso durante calamità naturali.