เมื่อผู้นำนักศึกษาของทีม Mars Rover ของมหาวิทยาลัยนอร์ทอีสเทิร์นตัดสินใจว่าจะเข้าร่วมการแข่งขัน Winter Canadian International Rover Challenge ครั้งแรก พวกเขาคิดว่ามันจะเป็นการฝึกซ้อมที่ดีมากกว่าสิ่งอื่นใด
พวกเขาไม่ได้คาดหวังว่าจะชนะการแข่งขัน แต่กลับกลายเป็นว่าเป็นเช่นนั้นจริงๆ
ทีม Northeastern คว้าเหรียญทองเมื่อเดือนที่แล้ว โดยเอาชนะ McMaster University ขึ้นคว้าตำแหน่งสูงสุดด้วยคะแนน 237.71 แต้ม ขณะที่ McMaster ที่ได้ 137.13 แต้ม
“มันสำคัญมากสำหรับเราในแง่ของขวัญกำลังใจของทีม” บรู๊ค ชาลเมอร์ส นักศึกษาชั้นปีที่ 3 ของมหาวิทยาลัยนอร์ทอีสเทิร์นและหัวหน้าฝ่ายบูรณาการและหัวหน้าร่วมฝ่ายซอฟต์แวร์ของกลุ่มยานสำรวจดาวอังคารกล่าว “รู้สึกเหมือนว่าเวลาทั้งหมดที่เราทุ่มเทไปในสัปดาห์ก่อนๆ นั้นคุ้มค่าในทางใดทางหนึ่งจริงๆ”
นับเป็นชัยชนะในการแข่งขันครั้งแรกของสโมสรเด็กอายุ 6 ขวบ ซึ่งประกอบด้วยนักศึกษาที่เรียนสาขาวิทยาการคอมพิวเตอร์ วิศวกรรมศาสตร์ และวิทยาศาสตร์ชีวภาพ
ทีมนักศึกษาของมหาวิทยาลัยประมาณ 50 คนได้ทำงานหนักในการพัฒนาและปรับปรุงยานสำรวจหุ่นยนต์รุ่นล่าสุด นั่นคือ Watney, Mark V.
ยานสำรวจนี้มีน้ำหนัก 50 กิโลกรัม (110 ปอนด์) โดยมีตัวถังทำจากอะลูมิเนียมอัลลอยด์ 5052 ล้อไนลอนพิมพ์ 3 มิติ 6 ล้อ แขนหุ่นยนต์พร้อมเครื่องมือปลายแขน (EOAT) โมดูลตรวจจับชีวิตสำหรับการเก็บตัวอย่าง และกล้อง 14 ตัวบนยาน
การแข่งขันของแคนาดาแบ่งออกเป็น 4 ความท้าทาย ซึ่งออกแบบมาเพื่อให้ยานสำรวจของนักเรียนได้ทดลองสภาพแวดล้อมจำลองที่คล้ายกับภารกิจที่ยานสำรวจอาจต้องทำบนพื้นผิวดาวอังคาร แต่ละความท้าทายได้รับการจัดอันดับโดยใช้มาตราส่วน 100- คะแนน
ตัวอย่างเช่น ใน Arm Dexterity Challenge นักเรียนได้รับมอบหมายให้ควบคุมแขนกลของยานสำรวจเพื่อคืนพลังงานให้กับพื้นที่ตั้งแคมป์ ความท้าทายนี้เกี่ยวข้องกับการนำทางหุ่นยนต์ผ่านแผงควบคุมสี่แผง ซึ่งแขนกลจะต้องกดปุ่มและพลิกสวิตช์ เจสัน โคบริน นักศึกษาชั้นปีที่ 4 ของมหาวิทยาลัยนอร์ทอีสเทิร์นและหัวหน้าร่วมฝ่ายปฏิบัติการเชิงกลของกลุ่มยานสำรวจดาวอังคารอธิบาย
ทีมภาคตะวันออกเฉียงเหนือออกแบบแขนหุ่นยนต์ใหม่เพื่อความแข็งแกร่ง
ในบรรดาทั้ง 4 ทีมที่เข้าร่วมความท้าทายนี้ นอร์ทอีสเทิร์นทำคะแนนได้สูงสุดในความท้าทายนี้ ด้วยคะแนน 49.49 คะแนน
Kobrin กล่าวว่าทีมงานใช้เวลาหนึ่งปีที่ผ่านมาในการออกแบบแขนหุ่นยนต์ใหม่ ซึ่งเคยเป็นจุดอ่อนของยานสำรวจในการแข่งขันครั้งก่อนๆ ปัจจุบันกลายเป็นจุดแข็งที่สำคัญที่สุดของยานสำรวจ แขนหุ่นยนต์มีองศาอิสระ 6 องศา และสามารถรับน้ำหนักได้สูงสุดประมาณ 10 กิโลกรัม (22 ปอนด์)
“เพื่อปรับปรุงสิ่งนั้น เราจึงออกแบบแขนใหม่ในปีนี้ ให้ใช้มอเตอร์ที่ดีขึ้น และให้ควบคุมโดยรวมได้ง่ายขึ้น” เขากล่าว
Kobrin กล่าวว่า การเข้าร่วมการแข่งขันและการทดสอบเป็นประจำช่วยให้ทีมสามารถระบุข้อบกพร่องของยานสำรวจและปรับปรุงสมรรถนะของยานได้ นอกจากนี้ การทำงานกับยานสำรวจยังช่วยให้นักศึกษาได้มีโอกาสพัฒนาทักษะของตนเองอีกด้วย
“ทุกสัปดาห์มีการปรับปรุงอย่างต่อเนื่อง” เขากล่าว “ไม่ว่าจะเป็นการเพิ่มโค้ดซอฟต์แวร์ส่วนใหม่ [หรือ] การออกแบบเมาท์ใหม่สำหรับกล้องของเรา การปรับปรุงเล็กๆ น้อยๆ แต่ละครั้งจะสร้างความแตกต่างอย่างมาก”
“การที่ทุกคนสามารถออกแบบและสร้างหุ่นยนต์ตัวนี้ให้ทำงานได้ดี แต่ยังสามารถควบคุมมันในสถานการณ์ที่กดดันสูง และบรรลุเป้าหมายที่เรามุ่งหวังได้ ถือเป็นเรื่องที่น่าประทับใจมาก” Kobrin กล่าวเสริม
ทีมงานคิดว่างานสองวันซึ่งจัดขึ้นที่น้ำตกไนแองการา รัฐออนแทรีโอ จะเป็นจุดเริ่มต้นที่ดีในการทดสอบความสามารถของเครื่องจักรก่อนที่ทีมงานจะเข้าร่วมการแข่งขัน University Rover Challenge (URC) ประจำปีที่กำลังจะมีขึ้น URC คือการแข่งขันนักศึกษาด้านยานสำรวจดาวอังคารระดับแนวหน้าของ Mars Society ซึ่งจัดขึ้นที่ Mars Desert Research Center นอกเมืองแฮงก์สวิลล์ รัฐยูทาห์
การแข่งขัน URC ถือเป็นกิจกรรมเก่าสำหรับกลุ่ม โดยได้เข้าร่วมการแข่งขันในปี 2019, 2022 และ 2023 การแข่งขันถูกยกเลิกในปี 2020 และ 2021 เนื่องจากการแพร่ระบาด
“เราเข้าร่วมการแข่งขันครั้งนี้โดยคิดว่า 'โอเค เราจะใช้โอกาสนี้ในการเตรียมตัวสำหรับ URC เราจะทดสอบสิ่งต่าง ๆ เพื่อให้แน่ใจว่าทุกอย่างจะราบรื่น'” ชาลเมอร์สกล่าว
ภูมิประเทศที่ยากลำบากและความตื่นเต้นของทีม
ทีมทำผลงานได้ดีที่สุดในการแข่งขัน Winter Transversal Challenge โดยทำคะแนนได้ 84.72 คะแนน ในการแข่งขันนี้ ยานสำรวจจะต้องเคลื่อนที่ผ่านภูมิประเทศที่ขรุขระและไม่เรียบ พร้อมทั้งหลีกเลี่ยงสิ่งกีดขวาง
“ความท้าทายทั้งหมดเกี่ยวข้องกับการที่ยานสำรวจต้องขับไปรอบๆ และเคลื่อนที่ผ่านภูมิประเทศที่ยากลำบากในระดับหนึ่ง แต่ความท้าทายนี้มุ่งเน้นไปที่สิ่งนั้นโดยเฉพาะ” ชาลเมอร์สกล่าว
ด้วยชัยชนะโดยรวมนี้ ชาลเมอร์สกล่าวว่าเธอมีความหวังว่าสมาชิกใหม่ๆ จะรู้สึกตื่นเต้นที่จะเข้าร่วม
“คนส่วนใหญ่ในทีมได้พูดคุยเรื่องนี้กับเพื่อนและครอบครัว และพูดคุยเกี่ยวกับสิ่งที่เรากำลังทำ ซึ่งถือเป็นเรื่องดีจริงๆ” เธอกล่าว “ฉันรู้ว่าเพื่อนบางคนของฉันแสดงความสนใจที่จะเข้าร่วมทีมตั้งแต่นั้นมา เป็นเรื่องน่าตื่นเต้นมากที่มีบางอย่างให้พูดคุยและมีบางอย่างให้แสดงให้เห็นถึงความพยายามทั้งหมดที่เราทุ่มเทลงไป”
