Kun Northeastern University Mars Rover Teamin opiskelijajohtajat päättivät osallistua Winter Canadian International Rover Challenge -tapahtumaan, he ajattelivat, että se olisi hyvä käytäntö enemmän kuin mikään muu.
He eivät odottaneet voittavansa kilpailua. Kuitenkin juuri niin kävi.
Northeastern-joukkue vei kultaa viime kuussa ja voitti McMaster Universityn kärkipaikalle pisteillä 237,71 pisteellä McMasterin pisteillä 137,13.
"Se oli meille melko suuri tiimimoraalin kannalta", sanoi Brooke Chalmers, Northeasternin kolmannen vuoden opiskelija ja Mars-kulkijaryhmän integraatiojohtaja ja ohjelmistojohtaja. "Tuntui todella siltä, että kaikki aikaisempien viikkojen aikana käyttämämme tunnit tuottivat tavallaan."
Se on ensimmäinen kilpailuvoitto kuuden vuoden ikäiselle kerholle, joka koostuu tietojenkäsittelytieteen, tekniikan ja biotieteiden opiskelijoista.
Yliopiston noin 50 opiskelijan tiimi oli työskennellyt ahkerasti kehittäessään ja iteroinut uusinta robotti-mönkijää: Watney, Mark V.
50 kg painavassa roverissa on 5052 alumiiniseosrunko, kuusi 3D-tulostettua nailonpyörää, robottikäsivarsi varren päätytyökaluilla (EOAT), eliniän tunnistusmoduuli näytteenottoa varten, ja 14 sisäkameraa.
Kanadalainen kilpailu jaettiin neljään haasteeseen, jotka oli suunniteltu saattamaan opiskelijoiden mönkijät läpi simuloiduissa ympäristöissä, jotka ovat samanlaisia tehtäviä, joita mönkijän on ehkä suoritettava Marsin pinnalla. Jokainen haaste sijoitettiin 100-pisteasteikolla.
Esimerkiksi Arm Dexterity Challenge -haasteessa oppilaiden tehtävänä oli ohjata mönkijän robottikättä leirintäalueen virran palauttamiseksi. Haasteena oli robotin navigoiminen neljän ohjauspaneelin läpi, joissa robottikäsivarren piti painaa painikkeita ja kääntää kytkimiä, selittää Jason Kobrin, Northeasternin neljännen vuoden opiskelija ja Mars-kulkijaryhmän mekaanisten toimintojen johtaja.
Northeastern-tiimi suunnittelee uudelleen robottikäden vahvuuden lisäämiseksi
Neljästä haasteeseen osallistuneesta joukkueesta Northeastern sai haasteen korkeimman tuloksen pisteillä 49,49 pistettä.
Kobrin kertoi, että tiimi on käyttänyt viimeisen vuoden suunniteltaessa uudelleen robotin käsivartta, joka oli aiemmin yksi roverin heikkouksista aikaisemmissa kilpailuissa. Se on nyt yksi roverin suurimmista vahvuuksista. Robottivarressa on kuusi vapausastetta ja se voi kantaa jopa noin 10 kg:n (22 lb.) kuormia.
"Tämän parantamiseksi suunnittelimme varremme uudelleen tänä vuonna käyttämään parempia moottoreita ja olemaan yleisesti helpompi hallita", hän sanoi.
Kobrin sanoi, että osallistumalla näihin kilpailuihin ja säännöllisillä testauksilla tiimi pystyi ottamaan huomioon roverin puutteet ja parantamaan sen ominaisuuksia. Roverin parissa työskentelemällä opiskelijat saavat myös mahdollisuuden kehittää omia taitojaan.
"Joka viikko se on jatkuvaa parantamista", hän huomautti. "Jokaisella pienellä parannuksella on valtava ero, olipa kyseessä uuden ohjelmistokoodin lisääminen [tai] uuden telineen suunnittelu kameroillemme."
"On todella vaikuttavaa, että jokainen pystyy suunnittelemaan ja rakentamaan tämän robotin toimimaan hyvin, mutta myös hallitsemaan sitä korkeapainetilanteissa ja saavuttamaan tavoittelemamme tavoitteet", lisäsi Kobrin.
Tiimi uskoi, että Niagara Fallsissa, Ontariossa isännöimä kaksipäiväinen tapahtuma olisi loistava tapa testata koneen ominaisuuksia ennen kuin joukkue osallistuu tulevaan vuosittaiseen University Rover Challengeen (URC). URC on Mars Societyn johtava Mars-mönkijän opiskelijakilpailu, joka järjestetään Mars Desert Research Centerissä Hanksvillen ulkopuolella Utahissa.
URC-kilpailu on ryhmälle vanha hattu, joka on osallistunut haasteeseen vuosina 2019, 2022 ja 2023. Kilpailu peruttiin vuosina 2020 ja 2021 pandemian vuoksi.
"Lähdyimme tähän kilpailuun ajatellen: "OK, käytämme tätä mahdollisuutena valmistautua URC:hen. Aiomme testata asioita varmistaaksemme, että kaikki toimii", Chalmers sanoi.
Vaikea maasto ja tiimiinnostus
Joukkue saavutti parhaan tuloksensa Winter Transversal Challengen aikana, ja tuloksena oli 84,72 pistettä. Haastetta varten mönkijän piti rullata petollisen ja epätasaisen maaston läpi välttäen esteitä.
"Kaikki haasteet sisälsivät jossain määrin mönkijän ajamista ja liikkumista vaikeassa maastossa, mutta tämä haaste keskittyi täysin siihen", Chalmers sanoi.
Kokonaisvoiton myötä Chalmers sanoi toivovansa, että uudet jäsenet ovat innoissaan liittyessään.
"Useimmat ihmiset tiimissä ovat puhuneet tästä ystäviensä ja perheensä kanssa ja puhuneet siitä, mitä teemme, mikä on todella siistiä", hän sanoi. "Tiedän, että muutamat ystäväni ovat ilmaisseet kiinnostuksensa liittyä tiimiin sen jälkeen. On erittäin jännittävää saada jotain puhuttavaa ja näytettävää kaikesta tekemästämme työstä."