Роберт Мишельсон: Американ ғалымы мен әуе роботтарының новаторы

Кіріспе

Американдық ғалым (1951 жылы туған)

Роберт С. Микельсон (1951 жылы туған) – американдық инженер және ғалым. Ол энтомоптерді – биологиялық үлгіде жасалған қанатты әуе роботын ойлап тапты және Халықаралық әуе робототехникалық жарысын ұйымдастырды. Микельсонның мансабы АҚШ Әскери-теңіз зерттеу зертханасында басталды. Кейін ол Джорджия Технологиялық институтының ғылыми-зерттеу факультетіне қабылданды. Ол үш АҚШ патентының және 100-ден астам ғылыми мақаланың, кітаптардың тарауларының және есептердің авторы. Микельсон 1998 жылғы AUVSI Пионер сыйлығының және ғылыми мәдениетті таратуға арналған 2001 жылғы Pirelli сыйлығының, сондай-ақ алғашқы Pirelli жүлдесінің иегері.

Ерте өмір және білім

Микельсон 1951 жылы Вашингтон қаласында дүниеге келді. Ол Кэрролл мен Эвелин Микельсонның жалғыз ұлы және Норвегияның тұңғыш премьер-министрі Кристиан Микельсенмен туыс. Микельсон алтыншы сыныптан сегізінші сыныпқа дейін Бургундия фермасының ауылдық күндізгі мектебінде оқыды. Форт-Хант орта мектебінде оқығанда ол Форт-Хант әуесқойлар зымыран клубының президенті болды. Бұл клуб Вирджиния штатының Блэкстоун қаласындағы Камп Пикетт артиллериялық полигонында ұшырылған, аспаптармен жабдықталған үлкен (2м х 5 см) қатты отынмен жұмыс істейтін зымырандар жасады. 1973 жылы ол Вирджиния политехникалық институтын және мемлекеттік университетін, ал 1974 жылы Джорджия технология институтын электротехника мамандығы бойынша бітірді.

Мансап

1971 жылдан 1973 жылға дейін Микельсон Вашингтондағы АҚШ Әскери-теңіз зерттеу зертханасында аэроғарыш радиолокациялық жүйелер бойынша жұмыс істейтін инженер-зерттеуші болды. Кейін ол Атлантадағы Джорджия Техникалық институтының зерттеу институтына ауысты. 1970 және 1980 жылдары Микельсон негізінен радар сигналдарын өңдеу және басқару аппараттарын әзірледі, бірақ сонымен қатар жойылып бара жатқан түрлерді қадағалаудан бастап, әскери жаттығулар үшін реалистік сценарийлер жасауға және шетелдік әскери радар активтерін модельдеу мен сынауға дейінгі қашықтықтан зондтау жүйелерін автоматтандыруға да қызығушылық танытты. 1980 жылдардың соңында ол Джорджия Техникалық институтының зерттеу институтының Технологиялық даму бөлімінің басшысы болды, ал оның қызығушылығы автономия, ақпараттық технологиялар және авиацияның үйлесімі ретінде ұшқыштарсыз әуе кемелеріне (БҰӘК) ауысты. Әсіресе, «әуе роботтары» (ол 1990 жылы ұшқыштарға танымдық қабілеттерді енгізуді білдіретін термин) келесі екі онжылдық бойы оның зерттеулерінің басты бағыты болды. 1990 жылдардың ортасынан бастап Микельсонның жұмысы биологиялық үлгілерге негізделген микро әуе кемелерін (МАК) жобалауға бағытталды. 1997 жылдан 2004 жылға дейін Микельсон Аэроғарыш инженерия мектебінде адъюнкт-профессор болып жұмыс істеді, БҰӘК және МАК жобалау бойынша авианика пәнін оқытты. Микельсон 2004 жылы Джорджия Техникалық институтының зерттеу институтынан зейнеткерлікке шықты және қазіргі уақытта Институттың Бас ғылыми инженерінің атағын иеленді. 2004 жылы ол биологиялық үлгілерге негізделген әуе роботтары мен қашықтықтан зондтау саласындағы зерттеулерді жалғастыру үшін Millennial Vision, LLC компаниясын құрды. Ол SEPDAC (Ежелгі мәдениеттерді іздеу және ашу жөніндегі ғылыми кәсіпорын) атты коммерциялық емес білім беру және ғылыми ұйымның президенті болып табылады. Микельсон АҚШ-тың Қытайдың Авиациялық өнеркәсіп корпорациясының БҰӘК Гран-присіндегі өкілі және бас төрешісінің орынбасары болды (2011 жылғы тұңғыш жылдан бастап), сондай-ақ 2013 және 2015 жылдары да осы қызметті атқарды. Ол 2014 жылы жарық көрген Springer’s Handbook of Unmanned Aerial Vehicles кітабында «МАК және биологиялық үлгілерге негізделген БҰӘК» бөлімінің редакторы болды. Микельсон НАТО-ның Аэроғарыш ғылыми-зерттеу және даму жөніндегі консультативтік тобына (AGARD) адамсыз әуе жүйелері (АӘЖ) үшін болашақ (2020 жылға дейін) сенсорлық технологияларды болжау үшін АҚШ-тан өкіл ретінде таңдалды. Ол 2006 жылы Стамбулдағы Түрік Әуе күштері академиясында (Hava Harp Okulu) НАТО/RTA (Зерттеу және технология агенттігі) лекция оқыды, ал 1999 және 2003 жылдары фон Карман сұйықтық динамикасы институтында МАК технологиясы бойынша шақырылған лекция оқыды. Ол 1998 жылы алғашқы «MITRE Technology Speaker» атанды және Австралия, Бельгия, Норвегия, Швеция, Түркия және Мексикада қонақтап келген технология профессоры болды. Микельсон 2008 жылы АҚШ Армиясы мен Үндістанның Қорғаныс министрлігіне консультант қызметін көрсетті, Агра қаласында өткен бірінші АҚШ-Азия МАК демонстрациясын анықтау және ұйымдастыруға жауапты болды. Ол 2005 жылы Германияның Гармиш қаласында өткен АҚШ-Еуропа МАК жарысын/демонстрациясын анықтауда АҚШ Армиясы үшін ұқсас міндеттерді орындады. Ол жыл сайынғы Халықаралық әуе робототехникасы байқауының авторы және ұйымдастырушысы.

From 1971 to 1973, Michelson was a research engineer working on aerospace radar systems at the U. S. Naval Research Laboratory in Washington D. C. He then moved to the Georgia Tech Research Institute in Atlanta, Georgia. During the 1970s and 1980s Michelson primarily developed radar signal processing and control hardware, but was also interested in the automation of remote sensing systems ranging from the tracking of endangered species to the creation of realistic soldier training scenarios and simulation and testing of foreign military radar assets. In the late 1980s he became Head of the Georgia Tech Research Institute's Technology Development Division and his interests turned to unmanned aerial vehicle systems as a fusion of autonomy, information technology, and aeronautics. In particular, "aerial robotics" (a term he coined in 1990 to represent the infusion of cognition into unmanned aerial vehicles) dominated his research for the next two decades. Since the mid 1990s, Michelson's work has concentrated on biologically inspired micro air vehicle design. From 1997 through 2004, Michelson was adjunct associate professor to the School of Aerospace Engineering, teaching classes in avionics for unmanned aerial vehicles (UAVs) and Micro/Mini Air Vehicle (MAV) design. Michelson retired from the Georgia Tech Research Institute in 2004 and currently holds the title of Principal Research Engineer Emeritus with the Institute. In 2004, he created Millennial Vision, LLC to continue research into biologically inspired aerial robots and remote sensing. He is the President of SEPDAC (Scientific Enterprise in Pursuit and Discovery of Ancient Cultures), a nonprofit educational and scientific organization. Michelson was the U. S. representative and deputy chief referee to the Aviation Industry Corporation of China's UAV Grand Prix during its inaugural year (2011), and again in 2013 and 2015. He was the section editor for "MAVs and Bio Inspired UAVs" in Springer's Handbook of Unmanned Aerial Vehicles, released in 2014. Michelson was chosen to represent the United States on the NATO Advisory Group for Aerospace Research and Development (AGARD) to predict future (2020 timeframe) sensor technologies for unmanned aerial systems (UAS). He was the NATO/RTA (Research and Technology Agency) lecturer at the Turkish Air Force Academy (Hava Harp Okulu) in Istanbul in 2006, and invited lecturer on Micro Air Vehicle technology at the von Karman Institute for Fluid Dynamics in 1999 and 2003. He was the first "MITRE Technology Speaker"(1998) and has been a visiting technology professor in Australia, Belgium, Norway, Sweden, Turkey and Mexico. Michelson was a consultant to the U. S. Army and the Indian Ministry of Defence in 2008, responsible for defining and organizing the 1st U. S. Asian Micro Air Vehicle Demonstration in Agra India. He performed similar duties for the U. S. Army in defining the 1st US European Micro Air Vehicle Competition/Demonstration in Garmisch Germany in 2005. He is creator and organizer of the annual International Aerial Robotics Competition.

Жобалар

АҚШ Әскери-теңіз зерттеу зертханасында жұмыс істеген кезде Микельсон радарға негізделген мұхитты бақылау жүйелерімен айналысты және Lockheed Warning Star PO 1W Super Constellation ұшағында аппараттық сынақ миссияларын орындады. 1974 жылы Микельсон Джорджия Техникалық Ғылыми-зерттеу институтында жұмысқа кірісті, онда ол алғашқы келісімшартын инженер деңгейінде (Зерттеу инженері I) алды. Бұл алғашқы жоба Кеннеди ғарыш орталығының айналасындағы сулардағы жойылып бара жатқан Trichechus manatus (Батыс Үндістан манаты) түрін электронды түрде қадағалау әдістерін қамтыды. 1979 жылы Микельсон Жауынгерлік даму және тәжірибелік командалық (CDEC) үшін өткізілген Армияның тікелей емес отты имитациялау жұмысын басқарды. Микельсон Қорғаныс саласындағы жоғары технологиялық зерттеулер агенттігінің (DARPA) бағдарламасын басқарды, ол Брэгг принципін пайдаланып радар сигналдарын бұрып, кедергілердің артында жасырылған нысаналарды анықтау үшін көзге көрінбейтін радио-акустикалық сенсордың мүмкіндігін көрсетті (яғни радарлардың бұрылыстарды «көруіне» мүмкіндік беру). Сондай-ақ, ол қалалық коммуналдық жүйелердегі жер астындағы табиғи газ ағып жатқанын анықтау үшін жерді тесіп өтетін радиолокацияны бағалау бағдарламасын жүргізді. 1981 жылы Микельсон басып алынған жау активтерін сынау үшін автоматтандырылған, инвазивті емес сынақтарды жүргізді. Микельсон АҚШ-тағы әскери сынақтар мен бағалау мақсатында басқа да радарлық сынақ құрылғыларын жасады, соның ішінде АҚШ Армиясының миллиметрлік толқын активтерін сынауға арналған Ka-диапазондағы сызықтық электрондық қарсы шаралар көзін (KABLES) жасау бағдарламасы да бар. 1990 жылдардың ортасында Микельсонның зерттеулері көбінесе ұшқышсыз көлік жүйелеріне, әсіресе ұшу қабілеті барларға бағытталды. DARPA және Әуе күштерімен жасалған әртүрлі келісімшарттар бойынша және Джорджия Техникалық Ғылыми-зерттеу институтының ішкі ғылыми-зерттеу және даму қаражатын пайдалана отырып, оның жобалау тобы энтомоптер деп аталатын микро әуе көлігін (MAV) жасады. NASA-ның Жоғары деңгейдегі тұжырымдамалар институты энтомоптердің ерекше ұшу қасиеттерін мойындап, Микельсонға Марстың төменгі атмосферасында энтомоптердің баяу ұшу мүмкіндігін зерттеу үшін екі келісімшарт берді.

While at the U. S. Naval Research Laboratory, Michelson worked on radar based ocean surveillance systems and flew hardware test missions on a Lockheed Warning Star PO 1W Super Constellation. In 1974 Michelson began work at the Georgia Tech Research Institute, where he got his first contract when an entry level engineer (Research Engineer I). This first project involved methods to electronically track the endangered species Trichechus manatus (West Indian manatee) in the waters around the Kennedy Space Center. In 1979, Michelson directed the Army's Indirect Fire Simulation effort conducted for Combat Development and Experimentation Command (CDEC). Michelson directed a Defense Advanced Research Projects Agency (DARPA) program to show feasibility of a non line of sight radio acoustic sensor for bending radar signals using the Bragg principle to detect obstacle masked targets (essentially making radars look around corners). He also directed a program to evaluate ground penetration radar for detection of buried natural gas leaks in urban utility systems. During 1981, Michelson directed a program for the automated noninvasive testing of captured foreign threat assets. Other radar test devices were also developed by Michelson for U. S. military test and evaluation purposes within the United States, including a program to develop a Ka band Linear Electronics Countermeasure Source (KABLES) for use in testing U. S. Army millimeter wave assets. During the mid 1990s, Michelson's research began to focus almost entirely on unmanned vehicle systems, especially those with the power of flight. Under various contracts to DARPA and the Air Force, and using internal research and development funds from the Georgia Tech Research Institute, his design team designed a micro air vehicle (MAV) known as the entomopter. The NASA Institute for Advanced Concepts recognized the unique flight qualities of the entomopter and awarded Michelson two contracts to explore the feasibility of the entomopter for slow flight in Mars' lower atmosphere.

Құрмет пен марапаттар

Микельсон – Американың Аэронавтика және Астронавтика институтының (AIAA) қауымдасқан мүшесі, Электр және электроника инженерлері институтының (IEEE) аға мүшесі және Солтүстік Америка ғылыми зерттеулер қоғамының толық мүшесі, Сигма Си. 1990 жылдары ол Халықаралық ұшқышсыз жүйелер қауымдастығының (AUVSI) президенті және директорлар кеңесінің мүшесі болды. 1998 жылы Микельсон AUVSI Пионерлік сыйлығын алды, бұл ұшқышсыз жүйелер саласындағы техникалық үлесі үшін ең жоғары награда. Микельсон 2001 жылы халықаралық төрешілер алқасымен "дүниедегі кез келген білім беру мекемесінен шыққан ең жақсы мультимедиалық жоба" деп танылған ғылыми мәдениетті тарату жөніндегі "Пирелли" сыйлығына ие болды. Энтомоптерге қатысты жұмыстары үшін ол сондай-ақ 25 000 евро көлеміндегі алғашқы "Пирелли" жүлдесін алды. 2016 жылы Халықаралық әуе робототехникасы бәйгесі мен Микельсон Грузия заң шығару сессиясында "Сенат қарары №1255" арқылы танылды, ол әлемдегі ең ұзақ мерзімді әуе робототехникасы бәйгесін әзірлеудегі және әуе робототехникасының соңғы жетістіктерін бірнеше рет ілгерілетудегі еңбегін мойындады.