Vattenrobotar slåss vid caltech | sc stuart

Förra veckan på Caltech - det verkliga forskningsuniversitetet såväl som den fiktiva arbetsplatsen för forskarna i The Big Bang Theory - var en grupp ingenjörsstudenter och deras laborationsskapade vattenrobotar i hård konkurrens. Det hela var en del av Aquamania i Pasadena, och PCMag var där för att kolla loppet.

Medan 30 undergraderingar gjorde justeringar i sista minuten till sina robotar, förklarade Michael Mello, en lektor för mekanisk och civilingenjör, uppdraget.

"ME72 är en designteknikkurs här på Caltech och har pågått i 30 år. Studenterna träffas på lektionens första dag under höstkvarteret och de får en uppsättning uppgifter och utmaningar. Årets spel är baserat på Vex Toss -Upp, där robotar flyttar bollar från ett område till ett annat av en 12-fots-med-12-fotsmatta. Men vi har anpassat den till en vattenmiljö, som sätter stora designutmaningar för eleverna. De måste ta reda på hur de ska försegla sina fordon, utveckla framdrivningssystem och transmissionssystem. De måste också programmera elektroniken för att styra fordonen på distans - och autonomt."

Tack vare sponsorer från världarna av globala cybersäkerhetssystem, tillverkning, teknikinkubatorer och turbinteknologi fick varje studentteam en standardfjärrkontroll för elektronisk radio värd $ 400 och en budget på $ 800 för att designa och tillverka bots.

Materialen som användes för att skapa vattentäta amfibiska fordon var fantasifullt inhämtade och inkluderade en duschdraperi, kycklingtråd (för korgar att skopa upp och bära plastbollar från ett område i poolen till ett annat), poolnudlar för flytkraft, badrumskålning tätningsmedel och massor av lila kanalband. Caltechs 3D-skrivare användes också för att tillverka anpassade delar, till exempel kedjehjul, designade på Solidworks CAD-programvara.

Lärarassistenter bemannade LED-stoppklockan och ett högt visselpipa tillkännagav den första omgången. Roboterna var tvungna att agera autonomt under de första 30 sekunderna när de navigerade sig ner på plywoodramperna på vardera sidan av poolen för att möta motståndaren. Ramperna var belagda i speciell marinfärg för att göra det skrovligare och hjälpa till med dragkraft. Vissa fordon gick vid den första beröringen av vatten och flöt hjälplöst i några ögonblick tills lagen fick ta över via fjärrkontrollen.

Då blev det väldigt spännande: Roboternas interna propellersystem växte in i livet. De körde hårt över poolytan, plockade snabbt upp bollar och gick mot spärrarna. En mängd lokala barn i skolan, som utarbetades som villiga åskådare, skrek uppmuntran.

Robotarna vinner poäng genom att släppa bollarna över linjen. I ett defensivt drag tar de det andra lagets bollar och sätter in dem i startpositionen igen. Vissa robotar hade armar som slängde bollarna över vattnet, andra hade korgar som tippade upp och om, och en såg ut som en minisnöskoter som skänkte dem upp och över rampen till mål.

Efter flera omgångar och en hel del frustrerade studenter som rusade in för att göra triage på robotar som tog in vatten eller hade motorer som började röka oroande var de slutliga vinnarna Team KATS: Kristin Eliason, Sheila Lo, Tammer Eweis-LaBolle och Auggie Nanz.

"Vi var oroliga vid en tidpunkt eftersom en av pumparna i kylsystemet misslyckades men vi lyckades fixa den, " sa Lo. "Det känns fantastiskt att vinna men ingen av oss har sovit i veckor så det är vad jag ska göra just nu."

Team KATS höll sin trofé högt upp på bron och greppade en utmattad snygg robot och gjorde en seger varv i poolen. Deras amfibiska varelse dunkade tre bollar i en cylinder i triumf innan de alla gick tillbaka till sovsalarna för att krascha.