Τετράποδο Ρομπότ Λειτουργεί Χωρίς Ηλεκτρονικά

Στις τελευταίες προόδους στο πεδίο της ρομποτικής, μια ομάδα μηχανικών στο Πανεπιστήμιο του Σαν Ντιέγκο έχει αναπτύξει ένα τετράποδο μαλακό ρομπότ που μπορεί να λειτουργήσει χωρίς ηλεκτρονικά. Αντίθετα, βασίζεται σε πεπιεσμένο αέρα για όλα τα συστήματα ελέγχου και κίνησης.

Ο Michael T. Tollet, καθηγητής μηχανολογικής μηχανικής στη σχολή μηχανικής του UC San Diego, ηγήθηκε της ομάδας και της έρευνάς της. Δημοσιεύθηκε στο Science Robotics στις 17 Φεβρουαρίου.

Ο Tollet συνεργάστηκε με τον Dylan Drotman, φοιτητή διδακτορικού στο ερευνητικό grupo και πρώτο συγγραφέα του εγγράφου.

«Αυτό το έργο αντιπροσωπεύει ένα θεμελιώδες αλλά σημαντικό βήμα προς τα πλήρως αυτόνομα, ηλεκτρονικά ελεύθερα ρομπότ που περπατούν», είπε ο Drotman.

Το Ρομπότ

Η κύρια διαφορά μεταξύ του νεοαναπτυγμένου ρομπότ και των υφιστάμενων μαλακών ρομποτών είναι ότι τα τελευταία, ενώ επίσης τροφοδοτούνται από πεπιεσμένο αέρα, βασίζονται σε ηλεκτρονικά κυκλώματα. Λόγω αυτού, υπάρχουν πολλά σύνθετα στοιχεία που συμμετέχουν, όπως κυκλώματα, βαλβίδες και αντλίες που βρίσκονται έξω από το σώμα του ρομπότ. Τα ηλεκτρονικά στοιχεία είναι απαραίτητα για το ρομπότ, ενεργώντας ως εγκέφαλος και νευρικό σύστημα, και λόγω της σημασίας τους, είναι συχνά ακριβά και καταλαμβάνουν πολύ χώρο.

Το νεοαναπτυγμένο ρομπότ από την ομάδα του UC San Diego αντίθετα βασίζεται σε ένα ελαφρύ και φθηνό σύστημα πνευματικών κυκλωμάτων. Το σύστημα αποτελείται από σωλήνες και μαλακές βαλβίδες, που βρίσκονται στο ίδιο το ρομπότ. Με το σύστημα, μπορεί να ανταποκριθεί σε σήματα από το περιβάλλον και να περπατήσει με εντολή.

«Με την προσέγγισή μας, θα μπορούσατε να δημιουργήσετε ένα πολύ σύνθετο ρομποτικό εγκέφαλο», είπε ο Tolley. «Ο στόχος μας εδώ ήταν να δημιουργήσουμε το απλούστερο αεροκίνητο νευρικό σύστημα που χρειάζεται για να ελέγξει το περπάτημα».

https://www.youtube.com/watch?v=X5caSAb4kz0&feature=emb_logo

Τέσσερα Πόδια, Τρία Βαθμοί Ελευθερίας το Κάθε

Το ρομπότ έχει αεροκίνητους μύες στα τέσσερα άκρα του, όπου ο πεπιεσμένος αέρας ελέγχεται από βαλβίδες. Περιλαμβάνει επίσης μηχανικούς αισθητήρες στη μορφή μαλακών φυσαλίδων γεμισμένων με υγρό που βρίσκονται στο σώμα. Η αντίστροφη κατεύθυνση μπορεί να επιτευχθεί στο ρομπότ όταν οι φυσαλίδες συμπιέζονται, που οδηγεί στο υγρό να ανατρέπει μια βαλβίδα στο ρομπότ.

Το ρομπότ έχει τέσσερα πόδια, με τρεις βαθμούς ελευθερίας και τρεις μύες. Αποτελούνται από τρεις παράλληλους, συνδεδεμένους πνευματικούς κυλινδρικούς θαλάμους με βελόνες, και τα πόδια είναι στραμμένα προς τα κάτω σε γωνία 45 μοιρών.

Τα άκρα των ποδιών μπορούν να γίνουν σε αντίθετη κατεύθυνση όταν ένας θάλαμος πιέζεται, που σημαίνει ότι το κάθε ένα έχει πολυκεντρική κάμψη που επιτρέπει το περπάτημα. Με μια μαλακή βαλβίδα, η κατεύθυνση της περιστροφής των άκρων μπορεί να αλλάξει μεταξύ δεξιόστροφης και αριστερόστροφης.

Οι ερευνητές θα κοιτάξουν τώρα να χρησιμοποιήσουν το ρομπότ σε φυσικό έδαφος και ανώμαλες επιφάνειες, που απαιτεί ένα πιο σύνθετο δίκτυο αισθητήρων και πνευματικού συστήματος.