32 км/ч, 60 см диаметр, 0% шансов перевернуться.
Идея, которая родилась в NASA ещё в 2003 году, теперь получила вторую жизнь в Техасском университете A&M. Тогда инженер Роберт Эмброуз представил концепт сферического робота RoboBall, однако проект отложили в сторону, сосредоточившись на марсоходах для пилотируемых миссий. Спустя двадцать лет, уже в университете, Эмброуз вернулся к разработке при поддержке новых грантов, а ключевую работу над ней ведут аспиранты Риши Джангале и Дерек Правечек.
RoboBall представляет собой идеально круглую оболочку, внутри которой размещены двигатели и электроника. В отличие от машин с колёсами или ногами, такая форма исключает возможность переворота, позволяя устройству свободно перемещаться там, где другие застрянут. Концепт описывают как «робота в надувном шаре», а сама идея в перспективе должна обеспечить доступ в самые недосягаемые зоны — от лунных кратеров до зыбучих пляжей.
Сегодня команда работает сразу над двумя прототипами. RoboBall II диаметром около 60 сантиметров используется для отработки алгоритмов управления и оценки мощности. Более крупный RoboBall III, шестифутовый шар, рассчитан на транспортировку полезной нагрузки: камер, сенсоров и инструментов для отбора проб. В планах — масштабные испытания на побережье Галвестона, где робот должен показать умение выходить из воды на сушу, сохраняя устойчивость и манёвренность. Именно способность переходить из одной среды в другую без риска застрять или перевернуться выделяет его среди прочих мобильных платформ. «Обычные машины буксуют или падают при резком изменении поверхности, наш шар просто выкатывается из воды на песок, не заботясь об ориентации», — отмечает Джангале.
Однако универсальная форма порождает и сложности. Все компоненты скрыты под сплошным защитным корпусом, поэтому даже простая неисправность мотора требует полной разборки. «Если выходит из строя привод или отсоединяется датчик, нельзя открыть люк и заменить деталь. Приходится располовинить всю конструкцию и собирать заново. Это похоже на операцию на сердце, только у катящегося шара», — признаётся Правечек.
Несмотря на трудности, проект показывает впечатляющие результаты. Так, RoboBall II сумел разогнаться до скорости 32 километров в час — половины своей теоретической мощности. В перспективе авторы видят устройство полностью автономным инструментом разведки: его можно будет сбрасывать с лунных аппаратов для картографирования отвесных стенок кратеров или высылать с дронов в зоны стихийных бедствий.
В будущем предполагается использование целых роев таких сфер: они смогут распределяться по сложному ландшафту, собирать данные и передавать их операторам, а также развёртывать приборы в районах, где присутствие человека слишком опасно. Таким образом, начинание NASA двадцатилетней давности постепенно превращается в универсальную технологию исследования экстремальных сред.