Исследователи Создали Мягкого Робота, Который Может Менять Форму и Двигаться

Одной из проблем, связанных с мягкими роботами, является то, что большинство из них требуют подключения к воздушному компрессору или розетке. Исследователи из Стэнфорда поставили цель преодолеть эту проблему.

Нейтан Юсевич – аспирант по механической инженерии в Стэнфорде.

“Значительным ограничением большинства мягких роботов является то, что они должны быть подключены к громоздому воздушному компрессору или розетке, что не позволяет им двигаться”, – сказал Юсевич. “Итак, мы задумались: что, если мы сохраним одинаковое количество воздуха внутри робота все время?”

Команда смогла разработать человекоподобного мягкого робота, способного менять свою форму. Благодаря этому, мягкий робот может захватывать и манипулировать объектами, а также может двигаться в контролируемых направлениях.

Исследование было опубликовано в журнале Science Robotics 18 марта.

“Неформальное описание этого робота, которое я даю людям, – это Беймакс из фильма Большой герой 6, смешанный с Трансформерами. Другими словами, мягкий, безопасный для человека робот, смешанный с роботами, которые могут кардинально менять свою форму”, – сказал Юсевич.

Упрощенная Версия

Этот мягкий робот был разработан путем объединения трех разных типов роботов. Упрощенная версия изобретения команды называется “изопериметрическим роботом”, поскольку форма робота меняется, а общая длина краев и количество воздуха внутри остается неизменным.

Изопериметрический робот был разработан на основе мягких роботов, трассовых роботов и коллективных роботов. Каждая категория робототехники принесла разные преимущества: мягкие роботы легкие и гибкие, трассовые роботы могут менять форму, а коллективные роботы маленькие и сотрудничают.

Шон Фоллмер – ассистент профессора по механической инженерии и соавтор статьи.

“Мы по сути манипулируем мягкой структурой с помощью традиционных двигателей”, – сказал Фоллмер. “Это создает очень интересный класс роботов, который сочетает многие преимущества мягких роботов со всеми знаниями, которые мы имеем о более классических роботах”.

Сложная Версия

Команда также разработала более сложную версию робота, прикрепив несколько треугольников друг к другу. Они смогли координировать движения разных двигателей, что позволило роботу выполнять желаемые действия, такие как подъем мяча.

Эллиот Хокинс – ассистент профессора по механической инженерии в Университете Калифорнии, Санта-Барбара, и соавтор статьи.

“Ключевое понимание, которое мы разработали, заключается в том, что для создания движения с помощью большого, мягкого пневматического робота вам не нужно перекачивать воздух”, – сказал Хокинс. “Вы можете использовать воздух, который уже есть, и просто перемещать его с помощью этих простых двигателей; этот метод более эффективен и позволяет нашему роботу двигаться намного быстрее”.

http://www.youtube.com/watch?time_continue=6&v=XqgbLb8m77U&feature=emb_title

Исследование Космоса

По словам Закари Хэммонда, аспиранта по механической инженерии в Стэнфорде и соавтора статьи, одним из возможных применений этого мягкого робота является исследование космоса.

“Этот робот может быть очень полезен для исследования космоса – особенно потому, что он может быть транспортирован в небольшом пакете и затем работать без привязи после надувания”, – сказал Хэммонд. “На другой планете он может использовать свою способность менять форму, чтобы преодолевать сложные среды, протискиваясь через узкие пространства и распространяясь над препятствиями”.

Исследователи сейчас пробуют разные формы и хотят протестировать робота в воде.

Эллисон Окумура – профессор по механической инженерии и соавтор статьи.

“Это исследование подчеркивает силу мышления о том, как проектировать и строить роботов новыми способами”, – сказала Окумура. “Креативность проектирования роботов расширяется с помощью этой системы, и это то, что мы действительно хотим поощрять в области робототехники”.