Dwa zespoły z PW w finale międzynarodowych zawodów łazików marsjańskich

KNR Rover Team i SKA Robotics to dwa koła naukowe z Politechniki Warszawskiej, które wezmą udział w jedenastej edycji prestiżowych zawodów robotyczno–kosmicznych European Rover Challenge (ERC). Drużyny zmierzą się z rywalami w wielkim finale, który odbędzie się już w dniach 29–31 sierpnia na kampusie Akademii Górniczo–Hutniczej w Krakowie. 

European Rover Challenge to największe międzynarodowe zawody robotów marsjańskich, które rozgrywane są w formule stacjonarnej i zdalnej. Po raz kolejny wielki finał zmagań rozegrany zostanie w stolicy Małopolski. Trzydniowe wydarzenie, organizowane przez Europejską Fundację Kosmiczną i AGH, łączy środowisko akademickie, technologiczne i biznesowe z całego świata. Wydarzenie cieszy się międzynarodową renomą i jest uważane za jedno z najważniejszych tego typu na świecie.  

Młodzi inżynierowie zaprezentują zbudowane przez siebie łaziki, które będą wykonywać złożone zadania, analogiczne do tych, realizowanych podczas misji planetarnych. Rywalizować będą na Marsyardzie, czyli specjalnym torze o powierzchni niemal 900m2, odwzorowującym wymagające marsjańskie warunki. 

KNR Rover Team: nowy moduł wiertniczy i koła, ulepszona komunikacja 

Po raz kolejny w finale zawodów melduje się zespół KNR Rover Team. Zespół wprowadził już kilka ulepszeń do swojego łazika. 

– HAL-062 jest przez nas nieustannie ulepszany. Doświadczenia zeszłorocznej edycji European Rover Challenge wskazały kluczowe pola, w których możemy ulepszyć naszego łazika. Od tego czasu zmodernizowaliśmy system komunikacji z łazikiem przesiadając się z WiFi 2,4 GHz na WiFi 5 GHz. Nasz łazik pożegnał się także z kołami, które służyły nam od wielu lat. W tym roku wymieniliśmy je na opony wykonane w technologii druku 3D z TPU – tworzywa, które po wydrukowaniu zachowuje się jak guma. Takie rozwiązanie zapewnia nam lepszą trakcję oraz dodatkowo amortyzuje platformę  – mówi Mikołaj Stasiak z KNR Rover Team.

Inżynierowie szykują się także na wymagające zadania finałowe. Skupili uwagę na module wiertniczym i ulepszeniu manipulatora.

– Stworzyliśmy też zupełnie nowy moduł wiertniczy zdolny do pobierania próbek z ziemi do głębokości 30 cm - zastąpi on nasze poprzednie wiertło realizując to samo zadania, a będąc przy tym mniejszym i lżejszym. Pracujemy również nad zmianą systemu wizyjnego z analogowego na cyfrowy oraz ulepszeniami chwytaka w manipulatorze – dodaje Mikołaj Stasiak.

SKA Robotics: Sirius II i Dedal powalczą o medal 

Zespół SKA Robotics występuje na zawodach ERC co roku, od samego początku tych zawodów, czyli od 11 lat. Od 2022 roku bierze w nich udział z łazikiem Sirius II, który projektowany jest od 2020 roku. 

– W tym roku w zawodach po raz pierwszy weźmie również udział projektowany przez nas dron Dedal. Z kolei ostatnim ulepszeniem w łaziku było zaprojektowanie i wykonanie całkowicie od nowa ramienia robotycznego, które ma teraz większy zakres ruchu, jest precyzyjniejsze i lżejsze. Nie planujemy już znacznych modernizacji przed zawodami. Pozostały szlify i dopracowanie tego, co mamy oraz rozwój drobnych dostosowań pod specyficzne zastosowania – tłumaczy Miłosz Kurtysiak z SKA Robotics. 

Jak wyjaśnia nasz student, zadanie dla drona polega na autonomicznym starcie i lądowaniu, a także na lądowaniu autonomicznym w oznakowanych miejscach. Przed Siriusem stoją za to 4 główne zadania: Navigation task, Maintenance task, Science task i Probing task.  

- Podczas misji autonomicznej łazik musi dojechać do 4 wyznaczonych lokacji na torze maryard w trybie autonomicznym bez pomocy operatora. Może nawigować się przez obraz z kamer, budując na żywo mapę 3d tzw. SLAM oraz korzystając z systemu GNSS. W tzw. maintenance task łazik podjeżdża do panelu operatorskiego, na którym jest szereg przełączników dźwigniowych i obrotowych oraz gniazda. Zadaniem jest przełączenie wyznaczonych włączników oraz podpięcie przewodów do wskazanych gniazd. Jest to zadanie stworzone w celu wytestowania ramienia robotycznego. W trakcie misji naukowej łazik przejeżdża po maryardzie w poszukiwaniu oznak potwierdzenia wcześniej napisanej przez zespół hipotezy naukowej np. wskazującej, że w danym symulowanym miejscu występowała aktywność wulkaniczna. Pobiera w tym celu próbki i bada je chemicznie, a operator obserwuje rezultaty reakcji. Podzadaniem jest pobranie próbki gruntu na głębokości 30 cm oraz na powierzchni. Probing task polega z kolei na tym, że w jednym momencie na marsyardzie 5 łazików poszukuje ukrytych próbników. Należy jak najszybciej znaleźć i podjąć 3 z nich i udać się z nimi na metę – opisuje Miłosz Kurtysiak. 

Na zakończenie zawodów każda drużyna przygotowuje też 10-20 minutową prezentację po angielsku o strukturze zespołu, przygotowaniach do zawodów, popełnionych błędach i wyciągniętych wnioskach. Po niej następuje dyskusja z sędziami - to okazja do przedstawienia tego, co się podobało, a co nie w organizacji zawodów. 

W tym roku do zawodów zgłoszono aż 126 zespołów z 33 krajów (102 zespoły w formule stacjonarnej i 24 w formule zdalnej), a spośród nich wyłoniono finalistów. W wielkim finale w Krakowie zmierzy się 25 łazików w formule stacjonarnej, a dodatkowo dołączą do nich zespoły w trybie rywalizacji zdalnej. Wśród finalistów są zespoły z Indii, Turcji, Hiszpanii, Niemiec czy Wielkiej Brytanii, a także aż 5 zespołów z Polski. Pełna lista finalistów dostępna jest na stronie organizatora.