Робот-казуар делает первые шаги

Необычный робот Cassie сейчас проходит апробацию в Мичиганском университете. Его разработала компания Agility Robotics для испытания новых способов передвижения поисково-спасательных роботов. Гранты на его создание выделены Национальным научным фондом США и Научно-исследовательским институтом Toyota.

Механику Cassie сделали в основном специалисты компании Agility Robotics, которая была создана на базе Орегонского государственного университета. Программную часть сейчас пишут в Мичигане, и это весьма нетривиальная задача.

Наверняка вы уже замечали, что в робототехнике широко распространена биомимикрия. Инженеры и программисты часто пытаются сделать технологический аналог живых органов и систем, которые тысячелетиями шлифовала эволюция. Например, разработчики крупных шагающих роботов копируют строение ног и походку разных животных, а создатели моделей поменьше берут примеры из мира насекомых.

Шагающий робот пройдёт там, где застрянет колёсный или даже гусеничный. Однако, в отличие от большинства шагающих собратьев, Cassie обходится двумя ногами. Так достигается большая манёвренность и создаётся задел на будущее – потенциальная возможность прыгать. Эти преимущества достигаются ценой различных ухищрений для сохранения устойчивости.

Если четвероногий робот всегда имеет 2-3 точки опоры во время ходьбы, то двуногому приходится половину времени балансировать на одной. Для этого требуется активная система стабилизации и совершенно иные управляющие алгоритмы. Именно их и разрабатывает группа исследователей из Michigan Robotics.

Cassie от Agility Robotics

Имя Cassie — производное от Cassowary (казуар). Робот имитирует походку этой крупной нелетающей птицы. Пока ему далеко в плане скорости и ловкости до взрослой особи, но и птенцом его уже не назовёшь. Прототип получился массой 30 килограмм и ростом около метра. В зависимости от ландшафта, Cassie либо выпрямляет ноги, либо сильнее приседает для лучшего баланса. Сейчас он уже более-менее уверенно шагает по неровной поверхности, но досадные падения всё ещё случаются.

«В одну из прогулок Cassie упал дважды. Сначала он оступился в траве, а затем крепко приложился о бетонную дорожку», – признаётся один из студентов, выгуливавший робота во время испытаний.

Впрочем, отчаиваться рано. Это всего лишь тестирование прошивки версии 1.0, которая впервые позволила Cassie самостоятельно ходить. До этого он топал только на беговой дорожке, поддерживаемый страховочным тросом.

Есть много нерешённых проблем в этой области робототехники. Думаю, пока ещё сложно сказать, когда поисково-спасательные роботы станут пригодными для практических примененийГенеральный директор Agility Robotics Дэмион Шелтон (Damion Shelton)

Предшественником Cassie был робот ATRIAS. Он создавался для отработки базовых элементов управления и имел множество ограничений. В частности, ATRIAS был собран на открытом шасси, из-за чего боялся дождя. Также он часто падал, и любое падение было для него катастрофичным.

Начинка Cassie упакована в герметичный полимерный корпус, многие части которого печатались на 3D-принтере. Поэтому робот-казуар стал всепогодным, а падения лишь добавляют ему царапины. Другое важное изменение затронуло систему сервоприводов. У Cassie они работают более синхронно и быстро, за счёт чего робот успевает выровняться там, где ATRIAS падал. В представленном видеоролике Cassie балансирует на наклонной доске и качающемся мостике, даже прощая своим испытателям пинки. Вывести этого робота из равновесия уже не так-то просто!

Помимо традиционного интереса к Cassie со стороны военных и спасателей, есть множество гражданских сфер применения таких роботов – например, курьерские службы.

В сервисах доставки произойдёт настоящий бум, когда мы создадим роботизированные транспортные средства. За счёт автоматизированной логистики они будут настолько эффективными, что погрузка и доставка станут практически бесплатнымиДжонатан Херст, адъюнкт-профессор робототехники и технический директор Agility Robotics

Пока Cassie гуляет по дорожкам студенческого кампуса и учится держать равновесие на разных поверхностях. Однако его создатели планируют сделать робота более похожим на свой биологический прототип. В природе казуары развивают скорость до 50 км/ч и перепрыгивают препятствия высотой до полутора метров.

Источник: https://phys.org/news/2017-10-michigan-expert-bird-like-robot-paces.html

Автор: Андрей Васильков

Загрузка ...
The Robot
Adblock
detector