Четирикракият робот работи без електроника

В едно от най-новите постижения в областта на роботиката, екип от инженери от университета в Сан Диего разработи мек робот с четири крака, който може да работи без никаква електроника. Вместо това, той разчита на въздух под налягане за всичките си контроли и системи за придвижване. 

Майкъл Т. Толет, професор по машинно инженерство в Инженерното училище Джейкъбс в Калифорнийския университет в Сан Диего, ръководи екипа и неговите изследвания. Публикувана е в Научна роботика на февр. 17.

Към Толет се присъедини Дилън Дротман, докторант в изследователската група и първи автор на статията.

„Тази работа представлява фундаментална, но значителна стъпка към напълно автономни ходещи роботи без електроника“, каза Дротман.

Роботът

Основната разлика между новоразработения робот и съществуващите меки роботи е, че по-късният, макар и захранван от въздух под налягане, разчита на електронни схеми. Поради това има много включени сложни компоненти като платки, клапани и помпи, които са разположени извън тялото на робота. Електронните компоненти са от решаващо значение за робота, действайки като мозък и нервна система, и като се има предвид тяхната важност, те често са скъпи и заемат много място. 

Новоразработеният робот от екипа на UC San Diego вместо това разчита на лека и евтина система от пневматични вериги. Системата се състои от тръби и меки клапани, които са разположени на самия робот. Със системата той може да реагира на сигнали от околната среда и да ходи по команда. 

„С нашия подход бихте могли да създадете много сложен роботизиран мозък“, каза Толи. „Нашият фокус тук беше да направим най-простата въздушна нервна система, необходима за контролиране на ходенето.“

Четири крака, три степени на свобода всеки

Роботът има въздушно задвижвани мускули в четирите си крайника, където влиза въздух под налягане, контролиран от клапани. Също така се състои от механични сензори под формата на меки мехурчета, пълни с течност, разположени върху тялото. Обратната посока може да бъде постигната в робота, когато мехурчетата са натиснати, което води до завъртане на клапана от течността в робота. 

Роботът има четири крака, с три степени на свобода и три мускула. Те се състоят от три успоредни, свързани пневматични цилиндрични камери с маншон, а краката са наклонени надолу под ъгъл от 45 градуса. 

Крайниците на краката могат да бъдат огънати в обратна посока, когато камерата е под налягане, което означава, че всеки има многоосно огъване, което позволява ходене. С мека клапа посоката на въртене на крайниците може да се превключва между посока на часовниковата стрелка и обратно на часовниковата стрелка. 

Изследователите сега ще търсят използването на робота върху естествен терен и неравни повърхности, което изисква по-сложна мрежа от сензори и пневматична система.