Ocean One è unprototipodiROVche ha la forma di un mezzorobot umanoide(senza gambe o bacinella).
È stato sviluppato all'interno dello Stanford Robotics Laboratory , dal team guidato dal professor Osama Khatib della Stanford University . Dotato di numerosi sensori e controllabile a distanza, permette di ripristinare le sensazioni tattili di un subacqueo durante l'esecuzione di uno scavo subacqueo. È il primo robot umanoide al mondo ad essersi tuffato in mare a una profondità di quasi 100 metri (e potenzialmente fino a 1000 m) per fare un lavoro archeologico subacqueo .
La sua prima immersione è stata effettuata sul relitto della Luna , in collaborazione con il Drassm e il Montpellier Computer Science, Robotics and Microelectronics Laboratory .
L'idea di costruire Ocean One sorto nei primi 2010s dalla necessità di studiare le barriere coralline nel Mar Rosso , lontano dai luoghi accessibili ai subacquei umani. Nessun robot subacqueo ha quindi permesso di immergersi con le abilità e le precauzioni necessarie per studiare questi fragili organismi. Con il supporto finanziario della University of King Abdullah Science and Technology of Saudi Arabia (KAUST), il team di Stanford Robotics Laboratory della Stanford University ha progettato e costruito un robot che combina manipolazione delicata, sforzi di misurazione delle articolazioni delle braccia e restituzione tattile .
Dal 10 al 15 aprile 2016, il team di Osama Khatib alla Stanford University ha collaborato con il Dipartimento di ricerca archeologica subacquea e subacquea (Drassm) per effettuare la prima immersione in mare del robot Ocean One . Il progetto è stato anche sostenuto dai ricercatori del Laboratorio di informatica, robotica e microelettronica di Montpellier e dal loro prototipo di robot subacqueo ( ROV ) Leonard .
L'immersione inaugurale di Ocean One è stata effettuata dalla nave da ricerca archeologica francese André Malraux (DRASSM), sul relitto della Luna , che giace dal 1664 a 93 metri di profondità vicino a Tolone .
È la prima volta nella storia che un robot umanoide è sceso a una tale profondità per svolgere un lavoro archeologico subacqueo .
Ocean One è un prototipo di veicolo subacqueo dotato di due bracci azionati elettricamente, ciascuno dei cui sei giunti viene utilizzato per misurare le forze. Questo permette di maneggiare con cura gli oggetti e di percepire ogni contatto con l'ambiente. Il pilota sente le forze direttamente tramiteinterfacce di feedback di forza, chiamate interfacce aptiche . Le sue mani hanno giunture elastiche e sono azionate da cavi. Un simulatore di mano robotica (SimGrasp) è stato progettato per studiare questa mano. Ogni mano ha tre dita. L'assemblaggio braccio + mano permette al robot di maneggiare oggetti fragili, come reperti archeologici o organismi biologici con grande delicatezza.
Il prototipo è lungo 2 m e pesa 180 kg . L' umanoide ha una testa e due occhi, in cui sono disposte telecamere che consentono al pilota di avere una visione stereoscopica .
Nella parte posteriore è alloggiata la scatola principale comprendente un computer, schede elettroniche di interfacciamento e un alimentatore. Il corpo è alimentato da otto propulsori ad elica (quattro orizzontali e quattro verticali). Questi propulsori consentono al robot di muoversi adattandosi alle correnti o evitando gli ostacoli che rileva.
Osama Khatib , inventore del robot, spiega che Ocean One fa parte di un programma nel suo laboratorio che cerca di creare "umanoidi controllabili a distanza" in grado di "muoversi e svolgere compiti in ambienti pericolosi o su terreni molto accidentati" .
La ricerca si è quindi concentrata su tecnologie in grado di restituire sensazioni tattili, nonché sollecitazioni meccaniche attraverso sensori, come quelli installati nelle braccia, quando il robot manipola un oggetto. Le informazioni vengono inviate a computer che a loro volta simulano gli effetti delle "palpazioni" . Questo per poter rilevare il peso, la forma, la durezza o anche la consistenza di un oggetto nel caso di un'operazione alla cieca. Il robot può così afferrare un oggetto senza alterarlo e depositarlo nella “cassetta di addebito diretto” appositamente creata per l'operazione.
L'altissimo livello di finezza delle sue braccia abili e strumentate, associate a un sistema di pilotaggio tattile (il sistema di restituzione della sensazione), costituiscono la principale innovazione di Ocean One . Il concetto umanoide consente inoltre al pilota di adattare molto facilmente le proporzioni della macchina e di controllarla in modo molto intuitivo, senza richiedere alcun addestramento di pilotaggio particolare. Così, un archeologo o un biologo possono riprodurre i loro gesti abituali a grande profondità, grazie all'avatar che Ocean One costituisce per loro . Il robot, infatti, telecomandato dalla superficie, non ha autonomia decisionale ed è solo l'estensione dell'uomo, dove quest'ultimo non può arrivare. Rifornito continuamente di energia elettrica dal suo cordone ombelicale, il tempo di immersione del robot non ha limiti. Inoltre, è la prima volta che un robot subacqueo può muoversi con le sue braccia.
L'equipaggio di André Malraux è composto da una ventina di robotisti, archeologi, tecnici e marinai.
Molte altre risorse vengono mobilitate, con diversi subacquei, una "scatola campioni" sperimentale, così come il ROV Perseo (Copetech SM) e il robot Leonard ( LIRMM ).
Il robot è sceso a una profondità di 93 m , ma i suoi bracci pieni di olio (uguale pressione con l'esterno) avrebbero potuto funzionare altrettanto bene a diverse centinaia di metri di immersione. Le sue scatole elettroniche, i propulsori e la schiuma di galleggiamento sono progettati anche per profondità molto maggiori.
L'operazione è stata oggetto di numerosi articoli sulla stampa internazionale e di un documentario.
Per la Stanford University, Ocean One rimane una piattaforma sperimentale per lo sviluppo di molti concetti innovativi nel campo della robotica.
Con la partecipazione a questa operazione il DRASSM , servizio di competenza nazionale del Ministero della Cultura , si propone di “facilitare l'esercizio della sua missione di amministrazione e promozione del patrimonio subacqueo. " E 'anche una questione di sensibilizzazione dei rischi sostenuti dal relitti sul fondo del mare, in particolare la pesca industriale " reti a strascico che solca il fondo ad una profondità di 1.800 m " o saccheggiatori addirittura, che non hanno mezzi tecnici. Sofisticate. Per Michel L'Hour , direttore dell'istituto, c'è un'altra questione, più scientifica: “dimostrare che è possibile riprodurre a distanza, tramite un'interfaccia di computer, le sensazioni tattili di un subacqueo in procinto di cercare un relitto. " Egli vuole, creando il precedente di Ocean One , per sviluppare " una nuova generazione di robot in grado di lavorare in modo efficace nel baratro per svolgere questo tipo di missione. “ Infatti, disse che per effettuare “una ricerca degna di questo nome” occorrono subacquei; tuttavia, oltre i 60 metri di profondità, è "praticamente impensabile" per questioni di costo, difficoltà tecniche e di reperimento di personale qualificato.
Questi obiettivi sono in linea con quelli del programma “Corsaire Concept” della stessa istituzione, che “mira a promuovere lo sviluppo di strumenti robotici specifici per l'archeologia dei grandi abissi. "
La collaborazione Stanford / DRASSM / LIRMM è ancora attiva e diverse missioni congiunte sono in preparazione, a profondità sempre maggiori.