非太空強國卻打破想像 瑞士學生用AI助火箭重複使用
瑞士雖然不是積極發展太空產業的國家,但當地理工學院的學生,在太空探測機器的研發上,卻是充滿創意。不但研究出有三隻腳在微重力環境下跳躍的機器人,還利用AI計算出火箭下落時,最適合打開降落傘的時機。未來就能協助太空產業,讓火箭能夠重複使用。
感受無重力飛行,瑞士蘇黎世聯邦理工學院學生的太空夢卻不太一樣,不是自己想上太空,而是想把這個有三隻腳的機器人送到地球之外的地方。
瑞士蘇黎世聯邦理工學院學生 舒伯特:「我們第一次將它帶到飛機上運作,打開實驗裝置,發現它運作正常時,我們真的感到很驚訝。」
這款機器人,專門負責代替人類探索微重力的環境,獨特的三隻腳結構,可以上下跳躍。
瑞士蘇黎世聯邦理工學院學生 舒伯特:「這裡有個感應器,檢測距離地面的高度,根據這個信息,機器人就知道何時該跳下去,我們的機器人有三條腿,因為有三條腿可以穩定站立同時便於跳躍,它可以在不消耗太多能量的情況下移動,實際上是在這種環境中最佳的移動方式。」
利用AI將器人進行學習,就能不斷改進機器人的動作,就算在微重力環境也能活動自如。
瑞士蘇黎世聯邦理工學院積極展開太空科技計畫,在阿爾卑斯山區,展開另一場試驗。
大陣仗出動直升機,這次要測試的是火箭在墜落之後平安降落的方式。
瑞士蘇黎世聯邦理工學院學生 舒茲曼:「我們接下來要做的是,會用直升機將系統升高到大約1000公尺的高度,然後我們會把它投放下去,然後希望它能夠漂亮地滑翔到著陸點。」
由於目前的火箭,幾乎都是燃料用完之後墜落,因此重複使用率並不高。這個學生團隊,研發的就是能在降落時透過AI計算,控制降落傘打開的時機等方式,讓火箭能夠平安降落在指定的地點,就能讓火箭可以回收重複使用。
瑞士蘇黎世聯邦理工學院學生 舒茲曼:「理論上我們可以直接飛過去把它撿起來,裝上新的馬達,然後再次出發,如果它最終能按我們的想法運作,那將是我們的一大進步,希望其中的一些成果能夠影響到整個行業。」
大量的實驗就是火箭設計的成敗關鍵,不斷地墜落才能收集數據,讓AI判斷張開降落傘的最佳時刻。
瑞士蘇黎世聯邦理工學院學生我們有風力感應器 GPS 方向感應器所以模型實時接收大量數據,然後基於這些數據嘗試做出決策,如果有什麼不按預期運作,我們就面臨著失去系統或撞到山上等,風險非常高,這將是很糟糕的狀況。」
但這次的墜落實驗卻不是為了收集數據,就是要看這一系列的設計,是不是真的能讓火箭安全重返地球。
瑞士蘇黎世聯邦理工學院學生 舒茲曼:「所以應該看到的是,火箭我們在兩座山間非常漂亮蛇形下落,然後希望能剛好降落在山谷中,這樣我們就可以把他撿回來,聽起來很簡單,是吧!」
計畫領導人說得雲淡風輕,但所有人都繃緊神經。
確定這次測試成功,團隊能夠輕鬆回收墜落的火箭。
瑞士蘇黎世聯邦理工學院學生 舒茲曼:「剛剛有一次降落,一切似乎進行得相當順利,降落的位置比我們希望的要靠後一些,漂亮的轉彎,是的。兩個漂亮的轉彎,這是一個巨大的成就。」
雖然只是學生研發的作品測試,距離真的能上太空,還有一大段距離,但透過新世代不同的思維,也讓人類太空的探索能夠不斷往前邁進。
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