W ramach pionierskiego eksperymentu naukowcy z Włoskiego Instytutu Technologicznego sprawili, że humanoidalny, przystosowany do działania w realnych warunkach robot wzniósł się w powietrze na silnikach odrzutowych.

Wysokość nie była duża - bo wyniosła 50 cm, ale to przełomowe dokonanie - podkreślają. W przeciwieństwie do konwencjonalnych dronów, które mają symetryczne i zwarte konstrukcje, iRonCub3, podobnie jak inne humanoidy, ma wydłużony kształt. Duża część jego masy jest rozmieszczona na ruchomych kończynach, a na dodatek środek masy się zmienia. Ponadto ruchome kończyny silnie wpływają na jego aerodynamikę.

Osiągnięcie to według badaczy toruje drogę nowej generacji latających humanoidalnych robotów, zdolnych do działania w trudnych środowiskach.

iRonCub3 opiera się na najnowszej generacji humanoidalnego robota iCub (czyli iCub3), zaprojektowanego do zdalnego sterowania. Zamontowano w nim cztery silniki odrzutowe — dwa na ramionach i dwa na plecach. Naturalnie konieczne były istotne modyfikacje konstrukcji, takie jak opracowanie nowego tytanowego kręgosłupa czy dodanie osłon chroniących przed gorącymi spalinami.

Robot wyposażony w silniki odrzutowe waży około 70 kg, a turbiny mogą generować maksymalną siłę ciągu przekraczającą 1000 N. Taka konfiguracja pozwala robotowi unosić się w powietrzu i wykonywać kontrolowane manewry lotu, nawet w warunkach wiatru lub niepewności środowiskowej.

Istotną rolę odegrała sztuczna inteligencja, która pomaga w sterowaniu maszyną.

"To badania radykalnie odmienne od tradycyjnej robotyki humanoidalnej. Zmusiły nas do dokonania znacznego skoku w stosunku do obecnego stanu wiedzy" — mówi Daniele Pucci, współautor publikacji, która ukazała się w piśmie "Communications Engineering" (https://www.nature.com/articles/s44172-025-00447-w).

"Tutaj termodynamika odgrywa kluczową rolę — gazy wylotowe z turbin osiągają temperaturę 700 st. C. i przepływają z prędkością niemal równą prędkości dźwięku. Aerodynamika musi być przy tym analizowana w czasie rzeczywistym, a systemy sterowania muszą radzić sobie zarówno z wolnymi siłownikami stawów, jak i szybkimi turbinami odrzutowymi. Testowanie tych robotów jest równie fascynujące, co niebezpieczne i nie ma tutaj miejsca na improwizację" – podkreśla badacz.

Naukowcy dodają, że opracowane przez nich metody można będzie zastosować szerzej. Mowa o innych robotach o nietypowych kształtach.

Tymczasem, jeśli chodzi o iRonCub3 - w nadchodzących miesiącach, przy współpracy z Lotniskiem w Genui (Aeroporto di Genova), będą kontynuowane rozszerzone testy. Lotnisko udostępni specjalny teren, na którym będą przeprowadzane przyszłe kampanie eksperymentalne.

Naukowcy przewidują, że docelowo zastosowania latających robotów humanoidalnych, takich jak iRonCub3, obejmą takie scenariusze, jak akcje poszukiwawczo-ratunkowe, inspekcje niebezpiecznych lub niedostępnych środowisk oraz misje eksploracyjne, w których kluczowe są zarówno zdolności manipulacyjne, jak i mobilność powietrzna.

Marek Matacz

mat/ zan/