Robot cu patru picioare care funcționează fără electronice

În una dintre cele mai recente avan­sări în domeniul robo­ticii, o echipă de ingineri de la Universitatea din San Diego a dezvoltat un robot moale cu patru picioare care poate funcționa fără niciun fel de electronice. În schimb, se bazează pe aer comprimat pentru toate sistemele de control și locomocie.

Michael T. Tolley, profesor de inginerie mecanică la Școala de Inginerie Jacobs de la UC San Diego, a condus echipa și cercetarea. Acesta a fost publicat în Science Robotics pe 17 februarie.

Tolley a fost alăturat de Dylan Drotman, student doctorand în grupul de cercetare și autor principal al lucrării.

“Această lucrare reprezintă un pas fundamental, dar semnificativ, către roboți autonimi, fără electronice, care pot merge”, a declarat Drotman.

Robotul

Principala diferență între noul robot dezvoltat și roboții moi existenți este că aceștia din urmă, deși sunt alimentați de aer comprimat, se bazează pe circuite electronice. Din cauza acestui fapt, există multe componente complexe implicate, cum ar fi plăci de circuit, valve și pompe, care sunt situate în afara corpului robotului. Componentele electronice sunt esențiale pentru robot, acționând ca creier și sistem nervos, și, dată fiind importanța lor, sunt adesea scumpe și ocupă mult spațiu.

Noul robot dezvoltat de echipa de la UC San Diego se bazează, în schimb, pe un sistem ușor și ieftin de circuite pneumatice. Sistemul constă în tuburi și valve moi, care sunt situate pe robotul însuși. Cu acest sistem, robotul poate răspunde la semnalele din mediu și poate merge la comandă.

“Cu abordarea noastră, puteți crea un creier robotic foarte complex”, a declarat Tolley. “Focusul nostru aici a fost să creăm cel mai simplu sistem nervos alimentat cu aer, necesar pentru a controla mersul”.

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

Patru picioare, trei grade de libertate fiecare

Robotul are mușchi alimentați cu aer în cele patru membre, unde aerul comprimat controlat de valve intră. De asemenea, constă în senzori mecanici sub formă de bule moi umplute cu lichid, situate pe corp. Schimbarea direcției poate fi realizată în robot atunci când bulele sunt comprimate, ceea ce duce la inversarea valvei în robot.

Robotul are patru picioare, cu trei grade de libertate și trei mușchi. Acestea constă în trei camere cilindrice pneumatice paralele și conectate, cu burduf, și picioarele sunt înclinate în jos la 45 de grade.

Membrele picioarelor pot fi îndoite în direcția opusă atunci când o cameră este comprimată, ceea ce înseamnă că fiecare dintre ele are o îndoire multi-axă care permite mersul. Cu o valvă moale, direcția de rotație a membrelor poate fi comutată între sensul acelor de ceasornic și sensul invers acelor de ceasornic.

Cercetătorii vor căuta acum să utilizeze robotul pe teren natural și suprafețe neuniforme, ceea ce necesită o rețea mai complexă de senzori și un sistem pneumatic.