あなたは地下で目覚めます。 脱水症状があり、頭はズキズキしており、額には深い切り傷があり、大量に出血しています。 もしかしたら、あなたは洞窟に閉じ込められ、狭いトンネルに閉じ込められ、腕を脇に抱えているかもしれません。 おそらく、あなたは雨水排水管にはまり込んでいて、徐々に水が増えてきているのかもしれません。 あるいは、電源が失われ、恐ろしい真っ暗闇に突き落とされる坑道かもしれません。 すると何かが聞こえます。 かすかな音ですが、それが何を意味するかわかります。助けが近づいています。 ただ、それは人間の救助チームからのものではありません。 遠くでゴロゴロという音が聞こえるので、捜索救助隊がロボットを送り込んでいるらしい。 すぐに安堵感が不安に変わります。 時間がなくなり、おそらくこれを正しく行うチャンスは 1 回だけなので、彼らが選んだロボットがその仕事を果たしてくれることを祈ります。
コンテンツ
- 大きな問題を解決する
- 地下に潜る
この悪夢のようなシナリオは、願わくば決してあなたに降りかからないものです。 しかし、これは米国の国防高等研究計画局である DARPA が必死に答えを見つけ出そうとしている問題だ。 そして、彼らを助けてくれる人には200万ドルが割り当てられています。
完璧な地下救助ロボットがどのようなものであるべきかを検討するために、DARPA は一連のグランド チャレンジの最新作であるコンペを立ち上げました。 と呼ばれる 地下 (または「SubT」) チャレンジ、このコンテスト（2021 年まで開催）は、ロボット工学の世界がレスキュー ボットの方法で提供できる最高のものを明らかにすることを目的としています。 このコンテストには、著名なロボット研究者から、DARPA プロジェクトマネージャーのティモシー チャン博士が自己資金で資金提供する「いじくり屋」と呼ぶ者まで、世界中のあらゆる人が参加できます。 7 桁の賞金をすくうために必要なのは、地図を作成できるロボットを作成することだけです。 一刻を争う戦闘作戦や災害対応中に、さまざまな複雑な地下環境を移動および探索する シナリオ。 さらに、これらのロボットがどのようなものであるべきかについての明確なガイドラインはありません。
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参加者の募集により、関心と応募が大幅に高まりました。 これらは、次のような歩行四足ロボットにまで及びます。
四本足のANYmalロボット Digital Trends は、自動運転車の「視覚」を支援する反射レーザー技術である LIDAR を使用する飛行ロボットについて詳しく取り上げています。 最近、11 の国際トップロボットチームの作品が地下に潜り、最も困難な課題でテストが行われました。 環境。大きな問題を解決する
その名前から政府の秘密主義の影を連想させる組織にしては、DARPA のグランド チャレンジは驚くほど公開されています。 そしてまさにそれが重要なのです。 2004 年以来、DARPA はクリエイターにさまざまな知識を提供することを目的として、ほぼ毎年同様のコンテストを開催してきました。 テクノロジーの発展を期待する方向へ、金銭的にも精神的にも世界を後押しする で。 提供される賞品は、本質的には、基礎研究と潜在的な軍事応用のためのツールの間の溝を埋める、高収益の研究に対するスポンサー契約です。
グランド チャレンジは奇妙に見えるかもしれません。 DARPA が他の風変わりな研究テーマに取り組んでいることとよく似ています。 自動誘導弾とサイボーグ昆虫スパイ. しかし、多くの場合、彼らがそのように見えるのは、彼らが探索している領域が非常に新しいためです。 たとえば、2004 年に DARPA は、モハーベ砂漠を通る 142 マイルのルートを自動運転できる自動車を製造できた者に賞金 100 万ドルを与えると約束しました。 「勝った」チームは、火災が発生して震えながら停止するまで、数時間で8マイル未満に到達しました。 同年、MITとハーバード大学の経済学者フランク・レヴィとリチャード・マーネー 例として自動運転車を使用しました 複雑なため、機械が習得できる可能性が低いタスクです。 10年半後、私たちは違うことを知りました。 DARPA のグランド チャレンジは、 自動運転車、それが今実を結んでいます。
「DARPA が常に関心を持っていることの 1 つは、画期的なイノベーションを特定しようとすることです」と Chung 氏は説明しました。 「それは伝統的な経路の外で起こることもあり、私たちはそれらのイノベーションが生まれる可能性のある道を開く方法を探す必要があります。 これらのグランド チャレンジは、非常に大胆な問題を提起し、それを世界に公開できるという点で、本当に素晴らしいものです。 これは興奮を生み出す方法であり、これまでは（可能な解決策を）提案することのなかった人々に刺激を与える方法でもあります。」
SubT チャレンジも同様に大胆に聞こえます。 現時点では、生身の初期対応者の代わりにロボットを災害現場に派遣するという考えは、ありそうもないことのように思われるかもしれません。 ロボット研究者が何度行ったか忘れた 「捜索救助」アプリケーションについて説明する それは、すぐには適用できない境界を押し広げる研究の最終的な正当化として。
しかし、ロボットがこのように使用できると信じる十分な理由があります。 近年、 レーザーを発射するヘビロボット ヨーロッパの原子力発電所の廃炉支援に使用され、米軍が捜索 3,000 台の戦場対応型サソリ ロボット 爆弾処理のためにドローンとコロッサスと呼ばれるロボットが投入されました。 大規模な火災との戦いに協力する パリのノートルダム大聖堂にて。 これらすべてのケースにおいて、最初の行動手段はロボットでした。 人々が心配するのと同じくらい 機械が人間の仕事を奪う、これらはそれぞれ、人間が危険なシナリオに突入することで自分たちの安全、さらには命さえも危険にさらしている状況を表しています。
「人間を危険にさらすことなく、彼らが提供し、収集できる情報があります。」
「ロボットのためだけにロボットを送り込むつもりはない」とチョン氏は語った。 「むしろ、人間を危険にさらすことなく、彼らが提供し、収集できる情報があります。」 彼はここで、SubT Challenge が本当に貢献していると考えています。
「基本的に、私たちは、削減できる方法があれば、そのような状況を支援することに関心があります。 このような危険な環境で人々がリスクにさらされることを考えると、貢献すべきことがあります。」 続けた。 「捜索救助のシナリオでは、収集する必要のある情報がある間、単に人々を立ち入り禁止にするだけであっても、[ロボットは 危険がある場所、新鮮な空気のポケットがある場所、構造的な問題がある場所など、最初の外観を生成します。 不安定。 これらすべての情報は、人間の対応者がより効果的に対応するのに役立ちます。」
地下に潜る
SubT チャレンジは最初のフェーズを完了したところです。 8月にペンシルベニア州ピッツバーグの廃止された鉱山システムで4日間にわたって行われたこのイベントでは、DARPAはロボットの参加者に彼らのペースを体験させるための模擬災害シナリオを作成した。 チョン氏は、これを「大胆な地下のスカベンジャー狩り」と表現し、ロボットたちは生存者を表すサーマルマネキンなどの物体が配置された大規模な鉱山システムを通過しなければならなかった。 参加したロボットには、20 台の無人航空機、64 台の地上ロボット、および Duckiefloat と呼ばれる自律型飛行船ロボット 1 台が含まれていました。
「アイデアは、ロボットのチームが横断し、克服し、時には新しい道を特定して、それらの人工物を見つけに行く必要があるということです」と彼は言いました。 「発見されたアーティファクトごとにポイントが加算されます。 割り当てられた時間内に最も多くのポイントを獲得したチームが大会の勝者となります。」
それは難しい挑戦でした。 「ロボットチームは 1 つの入り口から出発しました。実際、彼らが鉱山全体について持っていた情報はそれだけでした」と彼は説明した。 「これらは彼らにとって未知のものでした。 私たちは彼らに事前情報や地図を提供しませんでした。」
DARPA 地下チャレンジ トンネル回路のまとめ
今回優勝したグループは、カーネギーメロン大学とオレゴン州立大学の共同研究チームであるチーム・エクスプローラーでした。 チームのロボットは、大量の水と泥を含む過酷な条件下で、40 点の遺物のうち 25 点を発見することができました。 チーム エクスプローラーは、鉱山内での運用に特化した 2 台の地上車両と 2 台のドローンを設計、製造しました。 好成績を収めたもう 1 つのグループは、NASA のジェット推進研究所、MIT、カリフォルニア工科大学、その他さまざまなチームから構成される強力なチームである Team CoSTAR です。 最終的に、CoSTAR のロボットは 40 個の遺物のうち 11 個を発見することができました。完全に完全に掃除したわけではありませんが、悪い結果でもありませんでした。
競争の終わりには程遠い。 2020 年 2 月に、次の SubT チャレンジはいわゆるアーバン サーキットで開催されます。 「それは、地下鉄タイプの交通駅から雨水管や下水道などのインフラストラクチャーに至るまで、あらゆるものであると想像できるでしょう」と Chung 氏は言います。 「これらはあらゆるタイプの環境で、緊急事態が発生する可能性のある都市の地下環境です。」 (このアーバンサーキットはDARPAのものです) 最近ツイートしたのは、「複雑なレイアウトとアトリウム、トンネル、階段の吹き抜けを含む複数の階」を含む「いくつかの街区にまたがる人工の地下環境」へのアクセスを要求しています。）
その後、2020 年 8 月にケーブ サーキットが開催され、参加ロボットは自然の地下環境の予測不可能性と戦わなければなりません。 このコンテストは 2021 年 8 月に終了する予定で、3 つのサブドメインすべてを 1 つの巨大なトラックに組み込んだ「最終イベント」が開催されます。 優勝者には賞金 200 万ドルが与えられます。
SubT チャレンジ エクスプローラー
「SubT チャレンジの面白い点の 1 つは、1 つのソリューションが 1 つのサーキットでうまく機能したからといって、それが将来のサーキットでもうまくいくとは限らないということです」と Chung 氏は言いました。 「それは、環境の多様性が、まったく異なるソリューションを可能にする可能性があるためです。 たとえば、アーバン サーキットでは、地上ロボットであるだけでは十分ではない、より高い垂直性が期待できます。 ケイブサーキットでは、母なる自然の創造性により、多くの不規則性が生じるでしょう。」
楽しそうですか？ きっと！ 克服するのは大きな技術的課題ですか? 絶対に！ しかし、このプロジェクトから得られる貴重な研究は、いつか人々の命を救うために使用できるでしょうか? それは誰もが期待していることです。
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