Чотирилапий робот працює без електроніки

У одному з останніх досягнень у галузі робототехніки команда інженерів з Університету Сан-Дієго розробила чотирилапого м’якого робота, який може працювати без будь-якої електроніки. Замість цього він використовує стиснене повітря для всіх своїх систем управління та руху.

Майкл Т. Толлет, професор механічної інженерії в школі інженерії Джейкобса в UC Сан-Дієго, очолював команду та її дослідження. Воно було опубліковано в Science Robotics 17 лютого.

Толлету допомагав Ділан Дротман, аспірант дослідницької групи та перший автор статті.

“Ця робота представляє фундаментальний, але значний крок до повністю автономних, безелектронних ходячих роботів”, – сказав Дротман.

Робот

Основна відмінність між новоствореним роботом та існуючими м’якими роботами полягає в тому, що останні, хоча також працюють на стисненому повітрі, використовують електронні схеми. Через це існує багато складних компонентів, таких як плати, клапани та насоси, які розташовані зовні тіла робота. Електронні компоненти є важливими для робота, діючи як мозок і нервова система, і через свою важливість часто є дорогими та займають багато місця.

Новостворений робот команди UC Сан-Дієго замість цього використовує легку та дешеву систему пневматичних схем. Система складається з трубок та м’яких клапанів, які розташовані на самому роботі. З допомогою цієї системи він може реагувати на сигнали від середовища та рухатися за командою.

“З нашим підходом можна створити дуже складний роботизований мозок”, – сказав Толлі. “Наш основний фокус тут полягав у створенні найпростішої повітряної нервової системи, необхідної для контролю ходьби.”

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

Чотири ноги, три ступені свободи кожна

Робот має повітряні м’язи у своїх чотирьох кінцівках, куди під тиском повітря керується клапанами. Він також складається з механічних сенсорів у вигляді м’яких бульбашок, заповнених рідиною, розташовані на тілі. Зворотний напрямок може бути досягнутий у робота, коли бульбашки стискаються, що призводить до того, що рідина перекидає клапан у роботі.

Робот має чотири ноги, з трьома ступенями свободи та трьома м’язами. Вони складаються з трьох паралельних, з’єднаних пневматичних циліндрів з бellow, і ноги розташовані під кутом 45 градусів вниз.

Кінцівки ніг можуть бути згинуті у протилежному напрямку, коли камера під тиском, що означає, що кожна з них має багатовісь згинання, яке дозволяє ходити. З м’яким клапаном напрямок обертання кінцівок може бути переміщений між за годинниковою стрілкою та проти годинникової стрілки.

Дослідники тепер будуть спрямовувати роботу на використання робота на природному терені та нерівних поверхнях, що вимагає більш складної мережі сенсорів та пневматичної системи.