อ่าน 4 นาที
ศูนย์วิศวกรรมหุ่นยนต์แห่งชาติ
ศูนย์ วิศวกรรมหุ่นยนต์แห่งชาติ ( NREC ) เป็นหน่วยงานหนึ่งใน สถาบันหุ่นยนต์ (RI) ของ มหาวิทยาลัยคาร์เนกีเมลลอน NREC...
ศูนย์วิศวกรรมหุ่นยนต์แห่งชาติ
| ที่จัดตั้งขึ้น | 1 พฤษภาคม 2537 |
|---|---|
| งบประมาณ | 35 ล้านดอลลาร์สหรัฐ (ปี 2020) |
สาขาการวิจัย | หุ่นยนต์ |
| ผู้อำนวยการ | ดร.เฮอร์แมน เฮอร์แมน |
| พนักงาน | 182 |
| ที่ตั้ง | เลขที่ 10 ถนนสายที่ 40 เมืองพิตต์สเบิร์ก รัฐเพนซิลเวเนีย 15201 สหรัฐอเมริกา |
หน่วยงานปฏิบัติการ | มหาวิทยาลัยคาร์เนกีเมลลอน |
| เว็บไซต์ | www.nrec.ri.cmu.edu |
ศูนย์วิศวกรรมหุ่นยนต์แห่งชาติ ( NREC ) เป็นหน่วยงานหนึ่งในสถาบันหุ่นยนต์ (RI) ของมหาวิทยาลัยคาร์เนกีเมลลอน NREC ทำงานอย่างใกล้ชิดกับหน่วยงานภาครัฐและภาคอุตสาหกรรมเพื่อประยุกต์ใช้เทคโนโลยีหุ่นยนต์กับกระบวนการและผลิตภัณฑ์ในโลกแห่งความเป็นจริง รวมถึงการออกแบบยานยนต์และแพลตฟอร์มไร้คนขับ ระบบ อัตโนมัติการตรวจจับและการประมวลผลภาพการเรียนรู้ของเครื่องจักรการควบคุม และปฏิสัมพันธ์ระหว่างมนุษย์กับหุ่นยนต์
วัตถุประสงค์และแนวทางการวิจัยของ NREC
NREC ใช้เทคโนโลยี หุ่นยนต์ เพื่อสร้าง ระบบ ต้นแบบ ที่ใช้งานได้จริง ตั้งแต่แนวคิดไปจนถึงการจำหน่ายเชิงพาณิชย์ [ 1 ] โครงการ NREC ทั่วไปประกอบด้วย การสาธิตการ พิสูจน์แนวคิด อย่างรวดเร็ว ตามด้วยขั้นตอนการพัฒนาและการทดสอบเชิงลึกที่สร้างต้นแบบที่แข็งแกร่งพร้อมทรัพย์สินทางปัญญาสำหรับการอนุญาตและการจำหน่ายเชิงพาณิชย์ ตลอดกระบวนการนี้ NREC ใช้แนวปฏิบัติที่ดีที่สุดสำหรับการพัฒนาซอฟต์แวร์การบูรณาการระบบและการทดสอบภาคสนาม ผู้สนับสนุนและพันธมิตรประกอบด้วยบริษัทอุตสาหกรรม บริษัทสตาร์ทอัพด้าน เทคโนโลยี และหน่วยงานของรัฐบาลกลาง เช่นDARPAกระทรวงคมนาคม NASA ห้องปฏิบัติการวิจัย กองทัพอากาศและกองทัพบกสหรัฐฯ
รูปแบบการวิจัยของ NREC มีพื้นฐานมาจาก
- การออกแบบเชิงสร้างสรรค์และวิศวกรรมในทุกระดับและทุกสาขาวิชา
- การสร้างต้นแบบอย่างรวดเร็วโดยใช้ความสามารถในการผลิตภายในองค์กร
- การร่วมมือกับผู้สนับสนุนเพื่อนำเทคโนโลยีไปสู่เชิงพาณิชย์
ประวัติ NREC
ในปี พ.ศ. 2537 นักวิทยาศาสตร์ของศูนย์หุ่นยนต์ภาคสนาม คาร์เนกีเมลลอนตระหนักว่าสาขาหุ่นยนต์เคลื่อนที่นั้นมีความพร้อมเพียงพอสำหรับการใช้งานเชิงพาณิชย์ในด้านการเกษตร การก่อสร้าง การทำเหมือง สาธารณูปโภค และตลาดอื่นๆ ด้วยเหตุนี้ จึงมีการจัดตั้งสมาคมวิศวกรรมหุ่นยนต์แห่งชาติ (NREC) ขึ้น โดยมีภารกิจในการพัฒนาและถ่ายทอดเทคโนโลยีหุ่นยนต์ไปยังอุตสาหกรรมและหน่วยงานของรัฐบาลกลาง เงินทุนเริ่มต้นสำหรับศูนย์นี้รวมถึงเงินทุนเริ่มต้น 2.5 ล้านดอลลาร์สหรัฐจากNASA [ 1 ]
ในปี 1996 องค์กรได้ย้ายไปยังสถานที่ปัจจุบันใน ย่าน ลอว์เรนซ์วิลล์ ของเมืองพิตต์สเบิร์ก และเปลี่ยนชื่อเป็นศูนย์วิศวกรรมหุ่นยนต์แห่งชาติ (National Robotics Engineering Center - NREC) NREC ตั้งอยู่ในอาคารโรงหล่อที่ได้รับการปรับปรุงใหม่ ขนาด 100,000 ตารางฟุต บนพื้นที่อุตสาหกรรมร้างที่ถูกปรับปรุงใหม่



ไทม์ไลน์ของ NREC
| ปี | เหตุการณ์สำคัญ |
|---|---|
| พ.ศ. 2537 | นาซาให้ทุนสนับสนุนการก่อตั้ง NREC |
| พ.ศ. 2539 | NREC ย้ายเข้าไปอยู่ในอาคารปัจจุบันแล้ว |
| พ.ศ. 2540 | ระบบ บุกเบิกที่พัฒนาขึ้นเพื่อรับมือกับภัยพิบัติเชอร์โนบิล |
| พ.ศ. 2540 | โครงการ เดเมเตอร์ นำไปสู่การพัฒนา เครื่องเก็บเกี่ยวแบบอัตโนมัติและขับเคลื่อนด้วยตนเอง |
| 2000 | สถาบันหุ่นยนต์ (Robotics Academy) ก่อตั้งขึ้นเพื่อส่งเสริมการศึกษาด้าน STEM (วิทยาศาสตร์ เทคโนโลยี วิศวกรรม และคณิตศาสตร์) และหุ่นยนต์สำหรับนักเรียนและครู |
| 2000 | NREC ชนะโครงการ UGCV และ PerceptOR ของ DARPA ซึ่งนำไปสู่การพัฒนายานรบภาคพื้นดินไร้คนขับCrusher [ 2 ] |
| 2001 | ระบบไฮโดรบลาสต์หุ่นยนต์ M-2000นำเสนอโซลูชันที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมและคุ้มค่าสำหรับการลอกสีตัวเรือ ระบบนี้อยู่ในขั้นตอนการผลิตเชิงพาณิชย์ในชื่อ ENVIROBOT [ 3 ] |
| 2548 | Gladiator ยานพาหนะภาคพื้นดินไร้คนขับทางยุทธวิธีพัฒนาขึ้นสำหรับนาวิกโยธินสหรัฐฯ[ 4 ] |
| 2006 | รถยนต์ไร้คนขับ Crusherเริ่มการทดสอบภาคสนามเป็นเวลา 2 ปี สำหรับการนำทางอัตโนมัติบนเส้นทางออฟโรด |
| 2007 | ทีม Tartan Racing ของ CMU ชนะการแข่งขันยานพาหนะไร้คนขับDARPA Urban Challenge [ 5 ] [ 6 ] |
| 2008 | การพัฒนาระบบวิชั่นแมชชีนความเร็วสูง เพื่อตรวจสอบสายพานลำเลียงในเหมืองถ่านหิน เพิ่มประสิทธิภาพการผลิตและความปลอดภัยของคนงาน |
| 2009 | การนำอุปกรณ์การเกษตรอัตโนมัติมาใช้ในการเก็บเกี่ยว ฉีดพ่น และตัดหญ้า |
| 2010 | หุ่นยนต์ Sensabotมอบความสามารถในการตรวจสอบสำหรับโรงงานก๊าซและน้ำมัน |
| 2011 | ประธานาธิบดีโอบามาเยี่ยมชม NREC เพื่อเปิดตัวโครงการริเริ่มหุ่นยนต์แห่งชาติ[ 7 ] |
| 2012 | DARPA เลือกทีม Tartan Rescue ของ NREC ให้เข้าร่วมการแข่งขันDARPA Robotics Challenge [ 8 ] |
| 2013 | หุ่นยนต์ CHIMP (CMU Highly Intelligent Mobile Platform) ของ Tartan Rescue ได้รับรางวัลที่ 3 ในการแข่งขัน DARPA Robotics Challenge Trials [ 9 ]และผ่านเข้ารอบชิงชนะเลิศ[ 10 ] |
| 2015 | ดร. เฮอร์แมน เฮอร์แมน เข้ารับตำแหน่งผู้อำนวยการคนใหม่ของ NREC |
| 2016 | NREC ฉลองครบรอบ 20 ปี |
| 2017 | การสร้างต้นแบบหุ่นยนต์เบื้องต้นเพื่อสนับสนุนปฏิบัติการวางแผ่นรองพื้นแม่น้ำมิสซิสซิปปีร่วมกับกองทัพบกสหรัฐฯ |
| 2018 | Honeywellและ CMU พัฒนาโซลูชันหุ่นยนต์และปัญญาประดิษฐ์ขั้นสูงสำหรับห่วงโซ่อุปทานและศูนย์กระจายสินค้าที่เชื่อมต่อกัน |
| 2019 | การเปิดใช้งานหน่วยเฉพาะกิจด้านปัญญาประดิษฐ์ของกองทัพบกสหรัฐฯ ซึ่งจัดขึ้นที่ NREC |
| 2019 | บริษัท Advanced Robotics for Manufacturing (ARM) ร่วมมือกับ NREC และ Robotics Academy ของมหาวิทยาลัย Carnegie Mellon เพื่อพัฒนาบุคลากรที่มีทักษะด้านเทคนิค |
| 2020 | การสาธิตต้นแบบ ARMOR 1 ให้แก่กองวิศวกรรมกองทัพบกสหรัฐฯ |
| 2021 | มหาวิทยาลัย CMU เผยแพร่รายงานผลกระทบจากการดำเนินงาน 25 ปีของ NREC |
กรณีศึกษาโครงการ
การแข่งขันหุ่นยนต์ของ DARPA
CHIMP คือหุ่นยนต์ขนาดเท่ามนุษย์ เมื่อยืนแล้วจะสูง 5 ฟุต 2 นิ้ว และหนักประมาณ 400 ปอนด์ วิศวกรของ Tartan Rescue Team ออกแบบ CHIMP ให้ทำงานในสภาพแวดล้อมอันตรายและเสื่อมโทรม ซึ่งสร้างขึ้นสำหรับมนุษย์ ไม่ใช่หุ่นยนต์ CHIMP ทำงานกึ่งอัตโนมัติและสามารถวางแผนและดำเนินการตามคำสั่งระดับสูงที่ผู้ควบคุมให้ไว้ได้ รูปร่างที่คล้ายมนุษย์ ความแข็งแรง ความแม่นยำ และความคล่องแคล่วว่องไว ทำให้มันสามารถทำงานที่ซับซ้อนในระดับเดียวกับมนุษย์ได้ CHIMP ไม่ใช่หุ่นยนต์เดินทรงตัวแบบไดนามิก แต่ได้รับการออกแบบให้เคลื่อนที่บนตีนตะขาบที่มั่นคงคล้ายรถถังซึ่งติดตั้งอยู่ในแขนขาทั้งสี่ เมื่อต้องการใช้งานเครื่องมือไฟฟ้า หมุนวาล์ว หรือใช้แขนอื่นๆ CHIMP สามารถยืนและกลิ้งบนตีนตะขาบได้ แขนด้านหน้าที่ยาวของหุ่นยนต์ (เกือบ 5 ฟุต) ทำให้มันดูคล้ายลิง
CHIMP ได้รับอันดับที่สามในการแข่งขัน DARPA Robotics Challenge Trials ในเดือนธันวาคม 2013 [ 9 ] [ 11 ]โดยทำคะแนนได้ 18 จากคะแนนเต็ม 32 คะแนนในระหว่างการแข่งขันสองวัน ทีมงานได้แสดงให้เห็นถึงความสามารถของระบบในการทำงานต่างๆ เช่น การกำจัดเศษซาก การเปิดประตู การเจาะรูในผนัง และการปิดวาล์วหลายตัว ระบบนี้ได้รับการคัดเลือกให้เป็นหนึ่งในเก้าระบบที่มีสิทธิ์ได้รับเงินทุนจาก DARPA เพื่อเตรียมพร้อมสำหรับการแข่งขัน DARPA Robotics Challenge Finals ในปี 2015 [ 10 ]
ความท้าทายในเมือง
ทีม Tartan Racing ของมหาวิทยาลัย Carnegie Mellon [ 6 ]และ General Motors ได้สร้างรถ SUV อัตโนมัติที่ชนะการแข่งขัน DARPA Urban Challenge ประจำปี 2007 [ 5 ]การแข่งขัน Urban Challenge จัดขึ้นในวันที่ 3 พฤศจิกายน 2007 ณ ศูนย์ฝึกอบรม Victorville ในรัฐแคลิฟอร์เนีย ทีมทั้ง 11 ทีมแข่งขันกันเพื่อทำภารกิจในเส้นทางในเมืองระยะทาง 60 ไมล์ให้เสร็จภายในเวลาไม่ถึง 6 ชั่วโมง ยานพาหนะของพวกเขาต้องปฏิบัติภารกิจจำลองในพื้นที่เมืองจำลอง โดยต้องปฏิบัติตามกฎจราจร เข้าสู่การจราจรที่กำลังเคลื่อนที่อย่างปลอดภัย ขับผ่านวงเวียนจราจร ขับผ่านทางแยกที่พลุกพล่าน และหลีกเลี่ยงยานพาหนะอื่นๆ ทั้งหมดนี้โดยปราศจากการแทรกแซงของมนุษย์
ระบบอัตโนมัติและการเรียนรู้ของเครื่องจักรสำหรับภาคเกษตรกรรม
การรักษาความปลอดภัยของยานพาหนะ : การตรวจจับสิ่งกีดขวางและอันตรายจากสภาพภูมิประเทศช่วยเพิ่มความปลอดภัยให้กับยานพาหนะทางการเกษตรทั้งแบบมีคนขับและไร้คนขับอย่างมีนัยสำคัญ โครงการนี้ใช้เทคนิคการเรียนรู้ของเครื่องจักรเพื่อสร้างระบบตรวจจับสิ่งกีดขวางที่แข็งแกร่ง ซึ่งสามารถปรับให้เข้ากับสภาพแวดล้อมและสภาวะการทำงานที่แตกต่างกันได้อย่างง่ายดาย NREC ได้บูรณาการแพ็คเกจการรับรู้เพิ่มเติมเข้ากับทีมรถแทรกเตอร์ควบคุมด้วยคอมพิวเตอร์ 3 คันที่พัฒนาโดยJohn Deereรถแทรกเตอร์อัตโนมัติเหล่านี้ถูกนำไปใช้ในการเก็บเกี่ยวในบึงพรุ ทีมเก็บเกี่ยวพรุหุ่นยนต์ได้รับการทดสอบตลอดฤดูกาล โดยดำเนินการเก็บเกี่ยวมากกว่า 100 ครั้งในบึงพรุที่ใช้งานได้จริง พฤติกรรมของพวกมันเลียนแบบการเก็บเกี่ยวพรุด้วยมือในขณะที่ยังคงรักษาสภาพแวดล้อมการทำงานที่ปลอดภัย
เครื่องคัดแยกต้นสตรอว์เบอร์รี : ด้วยความเชี่ยวชาญด้านระบบการมองเห็น กลไก และการควบคุม NREC ได้สร้างเครื่องคัดแยกต้นสตรอว์เบอร์รีอัตโนมัติที่ช่วยลดความยุ่งยากในกระบวนการเก็บเกี่ยว เพิ่มประสิทธิภาพ และรับประกันคุณภาพของต้นสตรอว์เบอร์รีที่สม่ำเสมอ ระบบการมองเห็นของเครื่องจักรได้รับการฝึกฝนให้คัดแยกต้นสตรอว์เบอร์รีโดยใช้ตัวอย่างที่เก็บเกี่ยวโดยมนุษย์ โดยสามารถคัดแยกต้นสตรอว์เบอร์รีหลากหลายสายพันธุ์และระดับความสุกแก่ได้ภายใต้สภาวะที่สมจริง ซึ่งฝนและน้ำค้างแข็งอาจทำให้ลักษณะของต้นสตรอว์เบอร์รีเปลี่ยนแปลงไป และรากอาจมีโคลนและเศษสิ่งสกปรก ปะปนอยู่ Lassen Canyon Nurseryและผู้ปลูกรายอื่นๆ ซึ่งคิดเป็นประมาณ 85% ของตลาดเพาะชำต้นสตรอว์เบอร์รีในแคลิฟอร์เนีย ได้ให้การสนับสนุนโครงการนี้และวางแผนที่จะใช้เทคโนโลยีนี้ในการดำเนินงานของตน
การพ่นยาในสวนผลไม้ : NREC ได้พัฒนาชุดอุปกรณ์ดัดแปลงที่ช่วยให้รถแทรกเตอร์สามารถทำงานได้โดยไม่ต้องมีคนขับ ซอฟต์แวร์ของชุดอุปกรณ์นี้สามารถประมาณตำแหน่งของรถได้อย่างแม่นยำและทำให้รถสามารถวิ่งตามเส้นทางที่กำหนดไว้ล่วงหน้าได้อย่างอิสระ รถแทรกเตอร์อัตโนมัติคันนี้ได้พ่นน้ำไปตามเส้นทางยาวเจ็ดกิโลเมตรในสวนส้มโดยไม่มีการแทรกแซงจากมนุษย์ เพื่อให้ได้ความสามารถในการสอน/เล่นเส้นทาง NREC ได้พัฒนาระบบกำหนดตำแหน่งที่ใช้ตัวกรอง Kalman แบบขยายเพื่อรวมข้อมูลการวัดระยะทาง ข้อมูล GPS และการวัดจาก IMU ระบบติดตามเส้นทางนี้ใช้หลักการของอัลกอริทึม Pure Pursuit
หุ่นยนต์ทางทหารเพื่อความปลอดภัยของขบวนรถ
NREC และOshkosh Defenseกำลังพัฒนาระบบเทคโนโลยีรถยนต์ภาคพื้นดินไร้คนขับอัตโนมัติสำหรับยานพาหนะล้อเลื่อนทางยุทธวิธีด้านโลจิสติกส์ที่ใช้โดยนาวิกโยธินสหรัฐฯยานพาหนะภาคพื้นดินไร้คนขับขนส่งสินค้า (CARGO UGV หรือ CUGV) ได้รับการออกแบบมาเพื่อใช้งานอัตโนมัติในขบวนรถที่ผสมผสานยานพาหนะที่มีคนขับและไร้คนขับ ผู้ควบคุมในยานพาหนะอีกคันจะควบคุมดูแลยานพาหนะไร้คนขับหนึ่งคันหรือมากกว่านั้น ซึ่งขับเคลื่อนอัตโนมัติในรูปแบบขบวนรถทั้งกลางวันและกลางคืน ในทุกสภาพอากาศ และเมื่อฝุ่นและควันจำกัดทัศนวิสัย
เทคโนโลยีที่พัฒนาภายใต้โครงการนี้เป็นส่วนหนึ่งของชุด TerraMax™ UGV ของ Oshkosh Defense ซึ่งสนับสนุนการปฏิบัติการขบวนรถไร้คนขับ[ 12 ]
เซนซาบอท
Sensabot เป็นหุ่นยนต์ที่ทนทาน ออกแบบมาเพื่อทำการตรวจสอบในสถานที่อย่างปลอดภัยในสภาพแวดล้อมที่เป็นอันตราย สถานที่ห่างไกล และสถานที่อื่นๆ ที่ยากหรืออันตรายต่อบุคลากรในการเข้าถึง ประโยชน์ที่ได้รับ ได้แก่ การลดความเสี่ยงและเพิ่มประสิทธิภาพในการปฏิบัติงาน
ระบบประกอบด้วยฐานหุ่นยนต์เคลื่อนที่ซึ่งติดตั้งแขนเซ็นเซอร์ที่มีเซ็นเซอร์ตรวจสอบ สามารถทำงานได้ในอุณหภูมิสุดขั้ว รวมถึงบรรยากาศที่อาจเกิดการระเบิดและเป็นพิษ หุ่นยนต์ถูกควบคุมจากระยะไกลโดยผู้ควบคุมที่เป็นมนุษย์ ซึ่งใช้เซ็นเซอร์ในการตรวจสอบท่อ ข้อต่อ และวาล์ว Sensabot ได้รับการออกแบบให้สอดคล้องกับมาตรฐาน IECEx Zone 1 สำหรับสภาพแวดล้อมที่อาจเกิดการระเบิด รวมถึงมาตรฐานความปลอดภัย ANSI สำหรับยานพาหนะอุตสาหกรรมแบบมีตัวนำทาง[ 13 ]
ระบบกำจัดสารเคลือบด้วยเลเซอร์แบบหุ่นยนต์ขั้นสูง (ARLCRS)
ห้องปฏิบัติการวิจัยกองทัพอากาศ (AFRL), บริษัท Concurrent Technologies Corporation (CTC) และ NREC กำลังพัฒนาระบบที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมเพื่อกำจัดสารเคลือบออกจากเครื่องบินของกองทัพอากาศสหรัฐฯ โดยได้รับการสนับสนุนด้านเงินทุนจากกองบัญชาการจัดหาวัสดุของกองทัพอากาศ (AFMC)
ระบบกำจัดสีและสารเคลือบด้วยเลเซอร์แบบหุ่นยนต์ขั้นสูง (ARLCRS) ใช้เครื่องมือเลเซอร์ทรงพลังและหุ่นยนต์เคลื่อนที่ล้ำสมัยในการกำจัดสีและสารเคลือบออกจากเครื่องบินโดยอัตโนมัติ ระบบทั้งหมดสามารถปรับขนาดได้เพื่อใช้กับเครื่องบินตั้งแต่เครื่องบินรบไปจนถึงเครื่องบินขนส่งสินค้าและเครื่องบินเติมน้ำมัน ARLCRS จะช่วยลดของเสียอันตราย การปล่อยมลพิษทางอากาศ ค่าใช้จ่ายในการบำรุงรักษา และเวลาในการประมวลผล CTC กำลังพัฒนาระบบกำจัดสีและสารเคลือบด้วยเลเซอร์และระบบดักจับอนุภาค ส่วน NREC กำลังพัฒนาระบบหุ่นยนต์เคลื่อนที่ เซ็นเซอร์ และระบบอัตโนมัติ
ความช่วยเหลือผู้ปฏิบัติงานสำหรับการทำเหมืองถ่านหินใต้ดิน
NREC ได้ร่วมมือกับพันธมิตรในอุตสาหกรรมเหมืองถ่านหินเพื่อพัฒนาเทคโนโลยีช่วยเหลือผู้ปฏิบัติงานสำหรับการทำเหมืองแบบ Longwallซึ่งรวมถึงระบบนำทางที่สมบูรณ์สำหรับเครื่องจักรทำเหมืองแบบต่อเนื่อง การรับรู้โดยใช้เครื่องวัดระยะด้วยเลเซอร์สำหรับการระบุตำแหน่งหุ่นยนต์การวางแผนสำหรับพื้นที่รก และเครื่องมือการบูรณาการและการจำลอง ระบบนี้ได้รับการสาธิตอย่างประสบความสำเร็จในเหมืองที่ใช้งานจริงในรัฐเวสต์เวอร์จิเนีย งานวิจัยและวัตถุประสงค์ที่เกี่ยวข้อง ได้แก่ การสำรวจเหมืองอัตโนมัติ การขนส่ง และการทำงานร่วมกันของเครื่องจักรหลายเครื่อง
เกราะ 1: ระบบจมแผ่นรอง
ARMOR 1 คือระบบหุ่นยนต์อัตโนมัติสำหรับกองทัพบกสหรัฐฯ เพื่อใช้ใน การเสริมความแข็งแรง ของเขื่อนตามแนวแม่น้ำมิสซิสซิปปีเมื่อติดตั้งใช้งานแล้ว ARMOR 1 จะเข้ามาแทนที่เครื่องตอกแผ่นเหล็กแบบเก่าที่สร้างขึ้นในปี 1948 เป้าหมายคือการเพิ่มความเร็วในการปฏิบัติงานเสริมความแข็งแรงของเขื่อน และปรับปรุงความปลอดภัยและสภาพการทำงานของพนักงานที่ปฏิบัติงานสำคัญนี้
เมื่อสร้างเสร็จสมบูรณ์ ARMOR 1 จะประกอบด้วยเครนหุ่นยนต์อิสระ 6 ตัว เครนเหล่านี้จะยกแผ่นคอนกรีตขนาดใหญ่จากเรือขนส่งวัสดุและวางลงบน "ดาดฟ้าสำหรับผลิตแผ่นคอนกรีต" ของเรือผลิต ARMOR 1 จากนั้น แผ่นคอนกรีตแต่ละแผ่นจะถูกผูกเข้าด้วยกันเป็น "แผ่นคอนกรีต" ที่ยืดหยุ่นได้ขนาดกว้าง 140 ฟุต (และยาวได้ถึง 900 ฟุต) โดยใช้ระบบผูกอัตโนมัติ แผ่นคอนกรีตที่เสร็จสมบูรณ์จะถูกปล่อยลงจากเรือและจมลงตามริมฝั่งแม่น้ำมิสซิสซิปปี ในขณะที่แผ่นคอนกรีตอื่นๆ จะถูกประกอบอย่างต่อเนื่องบนดาดฟ้า
การสนับสนุนด้านการศึกษา
สถาบันหุ่นยนต์คาร์เนกีเมลลอน (CMRA) เป็นโครงการด้านการศึกษาเพื่อสังคมของมหาวิทยาลัยคาร์เนกีเมลลอน และเป็นส่วนหนึ่งของสถาบันหุ่นยนต์ที่มีชื่อเสียงระดับโลกของมหาวิทยาลัย ในปี 2000 คณะทำงานด้านบริหารและทีมพัฒนาของ CMRA ได้ย้ายเข้ามาอยู่ที่ศูนย์ NREC
เครือข่ายวิทยาการคอมพิวเตอร์และวิทยาศาสตร์ เทคโนโลยี วิศวกรรมศาสตร์ และคณิตศาสตร์ (CS2N) เป็นโครงการวิจัยร่วมระหว่างมหาวิทยาลัยคาร์เนกีเมลลอน ซึ่งรวมถึงสถาบันหุ่นยนต์ และสำนักงานโครงการวิจัยขั้นสูงด้านการป้องกันประเทศ (DARPA) โดยมีเป้าหมายเพื่อเพิ่มจำนวนนักศึกษาที่ศึกษาต่อในระดับสูงในสาขาวิทยาการคอมพิวเตอร์และวิทยาศาสตร์ เทคโนโลยี วิศวกรรมศาสตร์ และคณิตศาสตร์ (CS-STEM)