Robotica en fysieke AI
Vierbenige Robot Werkt Zonder Elektronica
Voeg Unite.AI toe aan je voorkeursbronnen op Google
In een van de laatste ontwikkelingen op het gebied van robotica heeft een team van ingenieurs aan de Universiteit van San Diego een vierbenige zachte robot ontwikkeld die zonder enige elektronica kan werken. In plaats daarvan vertrouwt het op perslucht voor alle besturingssystemen en locomotiesystemen.
Michael T. Tollet, een professor in de mechanische ingenieurswetenschappen aan de Jacobs School of Engineering van de UC San Diego, leidde het team en het onderzoek. Het werd gepubliceerd in Science Robotics op 17 februari.
Tollet werd vergezeld door Dylan Drotman, een PhD-student in de onderzoeksGroep en eerste auteur van het artikel.
“Dit werk vertegenwoordigt een fundamentele maar significante stap naar volledig autonome, elektronica-vrije wandelrobots,” zei Drotman.
De Robot
Het belangrijkste verschil tussen de nieuw ontwikkelde robot en bestaande zachte robots is dat de laatste, hoewel ook aangedreven door perslucht, afhankelijk is van elektronische circuits. Als gevolg hiervan zijn er veel complexe componenten betrokken, zoals printplaten, kleppen en pompen die buiten het lichaam van de robot zijn geplaatst. De elektronische componenten zijn essentieel voor de robot, die fungeert als het brein en het zenuwstelsel, en vanwege hun belangrijkheid zijn ze vaak duur en nemen ze veel ruimte in beslag.
De nieuw ontwikkelde robot van het UC San Diego-team vertrouwt daarentegen op een lichtgewicht en goedkoop systeem van pneumatische circuits. Het systeem bestaat uit buizen en zachte kleppen, die op de robot zelf zijn geplaatst. Met het systeem kan het reageren op signalen uit de omgeving en lopen op commando.
“Met onze aanpak kun je een zeer complex robotbrein maken,” zei Tolley. “Ons focus lag hier op het maken van het eenvoudigste lucht-aangedreven zenuwstelsel dat nodig is om te lopen.”
https://www.youtube.com/watch?v=X5caSAb4kz0&feature=emb_logo
Vier Benen, Drie Graden van Vrijheid Elke
De robot heeft lucht-aangedreven spieren in zijn vier ledematen, waar perslucht wordt gecontroleerd door kleppen. Het bestaat ook uit mechanische sensoren in de vorm van zachte bubbels gevuld met vloeistof op het lichaam. Omgekeerde richting kan worden bereikt in de robot wanneer de bubbels worden ingedrukt, wat resulteert in de vloeistof die een klep in de robot omkeert.
De robot heeft vier benen, met drie graden van vrijheid en drie spieren. Ze bestaan uit drie parallelle, verbonden pneumatische cilindrische kamers met bellows, en de benen zijn naar beneden gericht onder een hoek van 45 graden.
De ledematen van de benen kunnen in de tegenovergestelde richting worden gebogen wanneer een kamer wordt geperst, wat betekent dat elk ervan multi-as buigen heeft die wandelen mogelijk maakt. Met een zachte klep kan de richting van rotatie van de ledematen worden omgeschakeld tussen de klok en tegen de klok in.
De onderzoekers zullen nu kijken naar het gebruik van de robot op natuurlijk terrein en oneffen oppervlakken, wat een meer complex netwerk van sensoren en een pneumatisch systeem vereist.
