Projekty agentury DARPA – třetí díl

 

Projekty agentury DARPA – třetí díl

Atlas

Poměrně nový projekt, jehož výsledek byste asi na ulici potkat nechtěli. Humanoidní roboti nejsou novinkou. V různých podobách a pro různé účely na nich pracuje mnoho organizací. Humanoidní robot pracuje (experimentálně) na Mezinárodní kosmické stanici, ty z Japonska pak často vypadají velmi roztomile a lze je koupit už také v podobě hraček. Atlas je ovšem něco zcela jiného. Projekt humanoidního robota o výšce 1,8 metrů byl představen letos v létě. S podporou DARPA na něm pracuje řada amerických firem. Přestože má robot výšku dospělého člověka, jeho pohyb odpovídá spíše ročnímu dítěti. Chodí pomalu a často spadne. Pokud však půjde vývoj dobře, mohl by Atlas v budoucnu pomáhat při záchranných operacích všude tam, kde je nebezpečné prostředí pro člověka. Jistou motivací pro jeho stavbu byla havárie jaderné elektrárny Fukušima, kdy záchranné týmy musely po vlně tsunami pracovat v prostředí se silnou radiací. Zapojení agentury DARPA a dost možná i jeho poněkud strašidelný vzhled může evokovat snahy o budoucí zapojení Atlasu do bojových operací, opak je však pravdou.

 

 

Končetiny robota jsou ovládány hydraulicky a jsou vyrobeny z titanu a hliníku. Hmotnost robota je 150 kg a je osvětlen modrými LED diodami. Jeho končetiny mají 28 stupňů volnosti a měly by být schopny i jemnější práce. Příští rok ho chtějí autoři prověřit v soutěži DARPA Challenge Robotics.

 

BigDog

DARPA financovala tento projekt, na kterém se podílely mimo jiné také slavné Laboratoře tryskového pohonu (JPL) při NASA. BigDog je čtyřnohý robot necelý metr dlouhý a 76 cm vysoký. Jeho hmotnost je 110 kg. Spíše než psovi se rozměrově a svými úkoly podobá oslovi. Neběhá za klackem jako pejsek ale slouží k přenášení těžkého nákladu. Jeho maximální rychlost 6,4 km/h zhruba odpovídá chůzi člověka. Robot unese až 150 kg a může „pochodovat“ do kopce se sklonem 35 stupňů. Projekt, který odstartoval už v roce 2005, má doprovázet vojáky zejména v prostředích špatně dostupných pro vojenská vozidla. Na konci vývoje by měl být robot, který dokáže během jednoho dne ujít 32 km bez doplnění paliva a unést 180 kg zátěže.

 

BigDog je poháněn dvoutaktním jednoválcovým motorem o výkonu 15 koní, který pohání hydraulické čerpadlo. Na BigDog navazuje vylepšený Legged Squad Support System (LS3). Jeho výhodou je oproti předchůdcům mimo jiné mnohem tišší provoz, což se může na bojišti docela dost hodit.

 

 

Boeing X-37

Už je to nějaký ten pátek, co dolétaly americké raketoplány. Koncept raketoplánu však neumřel. Soukromá firma pracuje na raketoplánu Dream Chaser, který by startoval s posádkou na vrcholu nosné rakety. Vývoj raketoplánů probíhá také v „bezpilotní“ sféře. Zatím nejdál je raketoplán X-37 (v poslední verzi označen jako X-37B) z dílny firmy Boeing. Malý raketoplán vynáší do vesmíru raketa Atlas V. Projekt započal už někdy v polovině 90. let postavením testovacího raketoplánu Boeing X-40. Samotný „X-37“ se zrodil jako projekt NASA v roce 1999, ale v roce 2004 přešel pod křídla ministerstva obrany díky agentuře DARPA. O dva roky později se raketoplán už proháněl atmosférou a 22. dubna 2010 se poprvé podíval na oběžnou dráhu. Ve vesmíru hned na poprvé vydržel několik měsíců a přistál až v prosinci 2010. K dalšímu letu došlo mezi 5. březnem 2011 a 16. červnem 2012. Třetí let byl pak zahájen 11. prosince 2012. Délka raketoplánu je 9 metrů, rozpětí křídel 4,5 metrů a vzletová hmotnost 5 tun. X-37B startuje na vrcholu rakety Atlas V, hydrazinový raketový motor v zadní části tak slouží primárně ke snížení rychlosti před návratem na Zemi. Raketoplán disponuje také menším nákladovým prostorem o rozměrech 2,1x1,2 m. Projekt je realizován pod utajením, takže o úkolech na oběžné dráze můžeme jen spekulovat.

 

 

Integrated Sensor is Structure

Katastrofa vzducholodi Hindenburg v roce 1937 znamenala velmi těžkou ránu pro budoucí využití tohoto dopravního prostředku. Nové materiály a využití bezpečného hélia vrací vzducholodě v posledních letech zpět na scénu. DARPA ovšem nepodporuje vývoj vzducholodí pro vyhlídkové lety znuděných turistů ale pro bezpilotní dlouhodobé sledování vybraných cílů. Projekt Integrated Sensor is Structure alias ISIS počítá s postavením prototypu vzducholodě, kterou by pohánělo výše zmíněné hélium. Jako zdroje energie poslouží solární panely a vodíkové články. Podobná vzducholoď by mohla být nad libovolným místem zavěšená ve výšce 20 km i několik let. Hlavním přístrojem bude radar k monitorování situace v okruhu až 600 km pro vzdušné cíle a 480 km pro pozemní cíle.

 

Boomerang

Dnes již existuje velké množství nejrůznějších obranných mechanismů, které mají ochránit vojenské vozidlo, letadlo či loď nebo nějaké území před střelami nepřítele. Velkým problémem však zůstávají odstřelovači. Systém Boomerang má vyřešit i tuto hrozbu. Jedná se o systém, který může být namontován na některé z vojenských vozidel typu Humvee, Stryker apod. Projekt má kořeny v roce 2003, kdy vznikl jako reakce na válku v Iráku. Vojáci v hlučných autech často netušili, že na ně někdo střílí, dokud nepocítili střelbu na vlastní kůži. Armáda proto začala využívat francouzský systém PILAR. Jeho vysoká cena (65 tisíc dolarů za kus) a nepříliš velká efektivita přiměla ministerstvo obrany k vývoji vlastního řešení. Ten by měl obsahovat několik malých mikrofonů, které dokáží zaznamenat let nadzvukové střely. Vzhledem k tomu, že každý mikrofon zaznamená zvuk v odlišném čase, je možné díky algoritmům vypočítat přibližný směr odkud střela přišla. Posádka vozidla pak na displeji vidí, z jakého směru střela přiletěla (například zezadu – tedy „na šesti hodinách“), výšku z jaké přiletěla apod. V roce 2011 začala armáda vyžívat Gunshot Detector (IGD), který je principiálně podobný, ale slouží pro ochranu samotného vojáka v terénu.

 

 

HELLADS

HELLADS (High Energy Liquid Laser Area Defense System ) je systém využívající velmi výkonného laseru (150 kW) pro sestřelování raket a dělostřeleckých granátů. DARPA a Pentagon tento projekt financují s jasným cílem: postavte to tak, aby to fungovalo, nemělo to hmotnost větší než 750 kg a vlezlo se to do prostoru o objemu dvou metrů krychlových. HELLADS má být totiž využíván na palubě letadel. Podle posledních dostupných informací se připravují první pozemní testy na rok 2014. Mimo to probíhá také financování projektu ABC (Aero-Adaptive/Aero-Optic Beam Control). Ten by umožnil sestřelit laserem raketu, která přilétá ke stíhačce zezadu nebo z boku.

 

DiscRotor Compound Helicopter

Cílem programu je vývoj technologie pro křížence letadla a vrtulníku. Tedy letadla, které se dokáže pohybovat velmi rychle, ale současně může startovat a přistávat podobně jako vrtulník.

 

 

Phoenix

Na geostacionární dráze se pohybuje řada družic pro zajištění satelitního vysílání, předpověď počasí apod. Tyto družice oběhnou kolem Země za stejnou dobu, za jakou se naše planeta otočí kolem své osy. Geostacionární družice jsou tak neustále „zavěšeny“ nad jedním místem. Jejich problém však nastává v okamžiku, kdy doslouží. Družice můžete snadno likvidovat jen jedním způsobem: navést je do atmosféry, kde shoří. Jenomže geostacionární družice se pohybují ve výšce 36 000 km a navést je do atmosféry bez pořádné dávky paliva nejde. Většinou jsou tak pouze odklizeny na jinou dráhu, kde nepřekáží svým nástupcům. Proč je však dále nevyužít? I když se nějaká komponenta pokazí, další může fungovat dál. To se týká zejména antén, které navíc neprochází tak bouřlivým vývojem jako některé další části. Projekt Phoenix má být robot, který od vysloužilé družice odmontuje anténu a připevní ji k malému nanosatelitu. Ty budou mezi sebou komunikovat a mohou tak postupně vytvořit velkou virtuální anténu.

 

RoboBee

DARPA také už delší dobu podporuje snahu o postavení robotických včel. RoboBee původem z Harvardu má být údajně i z hlediska výrobních procesů průlomem. Rozpětí křídel včelky jsou pouhé 3 cm a dokážou kmitat rychlostí 120x za sekundu. Jak si však můžete povšimnout na videu níže, včela potřebuje být připojena ke kabelu, takže…zatím stále jen hudba vzdálené budoucnosti.

 

 

SPHERES

Jedná se o malé koule, které se dokáží pohybovat uvnitř Mezinárodní kosmické stanice. SPHERES vyvinuli studenti MIT s podporou agentury DARPA a první exempláře se na vesmírný komplex vydaly už v roce 2006. Dnes se tito roboti o průměru 20 cm dokážou orientovat v prostoru stanice, natáčet video a pohybovat se díky vypouštění malého množství oxidu uhličitého. Kromě kamery však mohou nést i další zařízení. Nabízí se tak využití třeba pro automatické sledování dění uvnitř stanice.

 

 

Seznam dílů seriálu o projektech agentury DARPA

Zdroje:
Wikipedia
www.bostondynamics.com/robot_ls3.html‎
http://www.darpa.mil

Další příspěvky autora: PK

---

Články ve stejných kategoriích:

USA   Darpa serial   Kosmická loď