Двуногого робота научили держать «двухмерное» равновесие с помощью механики
Инженеры из Университета человеческого и машинного мышления (IHMC) выстроили двуногого робота, что способен сохранять равновесие в одной плоскости без получения данных с датчиков. Коротко о роботе говорит MIT Technology Review.
Одна из главных неприятностей двуногих роботов — сохранение равновесия. Роботу нужно сопоставлять показания датчиков с текущим положением в пространстве и иногда нужно учитывать дополнительные условия — к примеру, устойчивость и твёрдость поверхности. Иногда теряют равновесие и падают кроме того современные роботы, а также участники «робоолимпиады» DARPA Robotics Challenge.
DRCihmcRobotics / YouTube
Инженеры из IHMC спроектировали робота Planar Elliptical Runner, что может сам приспособиться к скорости бега только благодаря конструкции ног. Так, робот поддерживает равновесие в плоскости, не падая вперед либо назад. Робот не применяет каких-либо вычислительных модулей и датчиков, в перемещение устройство приводится единственным электромотором, упрочнение с которого распределяется на две ноги, каковые совершают эллиптические перемещения.
Наряду с этим в движении робот сохраняет равновесие только за счет дизайна конструкции.
Сами разработчики обрисовывают принцип работы ног робота словами «реактивная упругость». «В случае если выставленная вперед нога робота ощущает сопротивление, то она применяет большее упрочнение на шаге, в один момент воздействуя на следующий ход второй ноги», — растолковывают разработчики принцип распределения упрочнения между ногами Planar Elliptical Runner.
При демонстрации возможностей устройства для канала Discovery его испытали на беговой дорожке, и вынудили бежать за движущимся автомобилем.Сейчас Planar Elliptical Runner развивает скорость до 16 км/ч, но не имеет возможности всецело самостоятельно поддерживать равновесие и заваливается на протяжении бега на бок, исходя из этого в конструкции робота употребляются боковые помощи, которыми он опирается на стеклянные стенки. Однако, в IHMC уже смоделировали устройство, которое сможет бежать на двух ногах, всецело сохраняя равновесие за счет собственной конструкции.
Ранее разработчики из IHMC уже демонстрировали собственные наработки в области сохранения равновесия на примере гуманоидного робота Atlas. Робот обучился по-человечески ходить по развалинам и балансировать на одной ноге. Помимо этого, для проверки работоспособности Atlas обучили делать «домашнюю уборку» вместо стандартных тестов, каковые многократно задействуют разные части тела робота в различных перемещениях.
Существуют и другие роботы, талантливые сохранять равновесия в непростых обстановках, а также при исполнении динамических перемещений. К примеру, робот Handle от Boston Dynamics может съезжать по ступеням либо скользкому склону, и на ходу перепрыгивает препятствия высотой до 1,2 метра.
Создатель: Николай Воронцов