عندما قرر قادة الطلاب في فريق Mars Rover بجامعة نورث إيسترن المشاركة في تحدي Winter Canadian International Rover الافتتاحي، اعتقدوا أن ذلك سيكون بمثابة تمرين جيد أكثر من أي شيء آخر.
لم يتوقعوا الفوز بالمسابقة، ولكن هذا ما حدث بالفعل.
وقد حصل فريق الشمال الشرقي على الميدالية الذهبية الشهر الماضي، متغلبًا على جامعة ماكماستر وحصل على المركز الأول برصيد 237.71 نقطة مقابل 137.13 لماكماستر.
قالت بروك تشالمرز، الطالبة في السنة الثالثة بجامعة نورث إيسترن ومسؤولة التكامل والمسؤولة المشاركة عن البرمجيات في مجموعة مركبة المريخ: "لقد كان الأمر هائلاً بالنسبة لنا من حيث معنويات الفريق. لقد شعرنا حقًا أن كل الساعات التي قضيناها خلال الأسابيع السابقة أتت بثمارها بطريقة ما".
وهذا هو الفوز الأول في مسابقة للنادي الذي يبلغ من العمر ست سنوات، والذي يتألف من طلاب يدرسون علوم الكمبيوتر والهندسة وعلوم الحياة.
كان فريق الجامعة المكون من حوالي 50 طالبًا يعملون بجد لتطوير واختبار أحدث مركبة روبوتية: واتني مارك في.
يبلغ وزن المركبة 50 كجم (110 رطل)، وهي مزودة بهيكل من سبائك الألومنيوم 5052، وست عجلات من النايلون مطبوعة بتقنية ثلاثية الأبعاد، وذراع آلية مع أدوات في نهاية الذراع (EOAT)، ووحدة اكتشاف الحياة لجمع العينات، و14 كاميرا على متنها.
تم تقسيم المسابقة الكندية إلى أربعة تحديات مصممة لوضع مركبات الطلاب في بيئات محاكاة مماثلة للمهام التي قد يتعين على المركبة إكمالها أثناء وجودها على سطح المريخ. تم تصنيف كل تحدٍ باستخدام مقياس 100- نقطة.
على سبيل المثال، في تحدي مهارة الذراع، كُلِّف الطلاب بالتحكم في الذراع الآلية للمركبة الجوالة لاستعادة الطاقة إلى موقع المخيم. وتضمن التحدي توجيه الروبوت عبر أربع لوحات تحكم حيث كان على الذراع الآلية الضغط على الأزرار وتبديل المفاتيح، كما أوضح جيسون كوبرين، وهو طالب في السنة الرابعة في نورث إيسترن وقائد مشارك للعمليات الميكانيكية لمجموعة مركبة المريخ الجوالة.
فريق شمال شرق الولايات المتحدة يعيد تصميم ذراع الروبوت من أجل القوة
من بين الفرق الأربعة المشاركة في التحدي، حصل فريق نورث إيسترن على أعلى نتيجة في التحدي، برصيد 49.49 نقطة.
وقال كوبرين إن الفريق قضى العام الماضي في إعادة تصميم ذراع الروبوت، والتي كانت في السابق إحدى نقاط ضعف المركبة خلال المسابقات السابقة. وهي الآن إحدى نقاط القوة الرئيسية للمركبة. تتمتع ذراع الروبوت بست درجات من الحرية ويمكنها حمل حمولات تصل إلى حوالي 10 كجم (22 رطلاً).
وأضاف "من أجل تحسين ذلك، قمنا بإعادة تصميم ذراعنا هذا العام لاستخدام محركات أفضل ولكي يسهل التحكم فيها بشكل عام".
وقال كوبرين إن المشاركة في هذه المسابقات والاختبارات المنتظمة هي التي مكنت الفريق من تضييق نطاق عيوب المركبة وتحسين قدراتها. ومن خلال العمل على المركبة، يحصل الطلاب أيضًا على فرصة لتحسين مهاراتهم الخاصة.
وأشار إلى أن "التحسين مستمر كل أسبوع. سواء كان ذلك بإضافة جزء جديد من كود البرنامج [أو] تصميم حامل جديد لكاميراتنا، فإن كل تحسين بسيط يحدث فرقًا كبيرًا".
وأضاف كوبرين: "أن يتمكن الجميع من تصميم وبناء هذا الروبوت ليعمل بشكل جيد، ولكن أيضًا أن يكونوا قادرين على التحكم به في المواقف ذات الضغط العالي والوصول إلى الأهداف التي كنا نسعى إلى تحقيقها، هو أمر مثير للإعجاب حقًا".
اعتقد الفريق أن الحدث الذي استمر يومين في شلالات نياجرا، أونتاريو، سيكون بمثابة تمهيد رائع لاختبار قدرات الآلة قبل أن يشارك الفريق في مسابقة University Rover Challenge السنوية القادمة. تعد مسابقة University Rover Challenge المسابقة الأولى للطلاب في مجال المركبات الجوالة على المريخ التي تنظمها جمعية المريخ في مركز أبحاث الصحراء المريخية خارج هانكسفيل، يوتا.
تعتبر مسابقة URC مسابقة قديمة بالنسبة للمجموعة، حيث شاركت في التحدي في أعوام 2019 و2022 و2023. وتم إلغاء المسابقة في عامي 2020 و2021 بسبب الوباء.
قال تشالمرز: "لقد دخلنا هذه المسابقة ونحن نفكر في أننا سنستخدم هذه الفرصة للتحضير لـ URC. وسنختبر الأشياء للتأكد من أن كل شيء يعمل".
تضاريس صعبة وإثارة الفريق
حقق الفريق أفضل أداء له خلال تحدي Winter Transversal Challenge، حيث حصل على 84.72 نقطة في النهاية. وفي هذا التحدي، كان على المركبة أن تتجول عبر تضاريس خطيرة وغير مستوية مع تجنب العوائق.
وقال تشالمرز: "كانت جميع التحديات تنطوي على درجة معينة من قيادة المركبة والتحرك عبر التضاريس الصعبة، ولكن هذا التحدي ركز بالكامل على ذلك".
ومع الفوز الشامل، قالت تشالمرز إنها تأمل أن يشعر الأعضاء الجدد بالحماس للانضمام.
وقالت: "لقد تحدث معظم أفراد الفريق عن هذا الأمر مع أصدقائهم وعائلاتهم وتحدثوا عن ما نقوم به، وهو أمر رائع حقًا. وأعلم أن بعض أصدقائي أعربوا عن اهتمامهم بالانضمام إلى الفريق منذ ذلك الحين. إنه لأمر مثير للغاية أن يكون لدينا شيء نتحدث عنه وأن يكون لدينا شيء نظهره لكل الجهد الذي نبذله".