Версия для слабовидящих
Робот-гепард теперь бегает и прыгает, как настоящий Печать Email
Новости науки
17.09.2014

Для робота-гепарда, изобретения специалистов Массачусетского технологического института, был разработан новый алгоритм, который помогает машине бегать быстрее и быть устойчивее. Правда, пока робот передвигается как кролик, нежели как гепард. Зато у него больше нет никаких тянушихся за ним проводов.

 Скорость и маневренность всегда считались отличительными чертами гепарда: большой хищник является самым быстрым из наземных животных на Земле и умеет разгоняться почти до сотни километров в час всего за несколько секунд. Во время разгона гепарды держат ноги вместе, а затем бегут галопом.

Исследователи из Массачусетского технологического института сконструировали роботизированного гепарда. В ходе последних изысканий по улучшению механического животного они разработали специальный алгоритм, который реализовали при сборке аккумуляторов и электродвигателей. Робот-гепард весит примерно столько же, сколько и его кошачий прототип, и может свободно передвигаться по траве быстро и устойчиво (благо, проводов за ним теперь никаких не тянется).

Пока робот может развивать скорость лишь до 16 километров в час, но учёные уверены: текущая версия робота в итоге сможет достичь скорости почти в 50 километров в час.

Электродвигатели и усилитель (фото Jose-Luis Olivares/MIT).

Ключ к алгоритму, позволяющему передвигать конечности робота так, как это делает большая кошка, кроется в приложении определённой силы в ту секунду, когда нога касается земли, чтобы поддерживать заданную скорость. Проще говоря, чем больше должна быть желаемая скорость, тем больше должна быть и сила, продвигающая робота вперёд. Профессор механической инженерии Санбаэ Ким (Sangbae Kim) предполагает, что такой подход делает робота похожим на спринтера мирового класса.

"Многие спринтеры не переставляют ноги слишком быстро, – рассказывает он. – Они фактически увеличивают длину шага, прилагая больше силы, так что они могут быть быстрее, сохраняя ту же частоту".

При помощи нового алгоритма робот-гепард смог преодолеть необычную местность. Например, он проскакал по травяному полю и даже не заметил небольшие неровности на своём пути, сохранив заданную скорость.

Робот-гепард прыгает (фото MIT via Youtube).

"Большинство роботов – медлительные и тяжёлые, они не могут контролировать силу на высоких скоростях, – продолжает Ким. – Так что это делает нашего робота-гепарда особенным: более стабильным, подвижным и динамичным".

Манёвренность роботу придаёт специально разработанный Джеффри Лангом (Jeffrey Lang) электродвигатель с высоким крутящим моментом. Сочетание таких электродвигателей и специально разработанных конечностей позволяет контролировать прилагаемую силу, не полагаясь ни на какие датчики в конечностях.

По словам изобретателей, роботизированное существо можно обучить нескольким видам биомеханической походки, от рыси до галопа. При галопе, похожем на прыжки кролика, передние ноги робота соприкасаются с землёй, а задние поднимаются вверх. Именно эту манеру передвижения исследователи решили смоделировать в первую очередь.

Робот рядом со зданием Массачусетского технологического института (фото Jose-Luis Olivares/MIT).

Конечности касаются земли за долю секунды до того, как оторваться снова. Чем короче момент соприкосновения с землёй (так называемый рабочий цикл), тем быстрее бежит животное.

Ким и его коллеги разработали алгоритм, определяющий силу, с которой нога должна касаться земли в короткий период каждого цикла. Эта сила должна быть достаточной для толчка вверх, позволяющего преодолеть силу тяжести, дабы сохранить импульс движения вперёд.

В ходе эксперимента команда заставила робота бежать на более коротких рабочих циклах, чтобы робот мог работать на более высоких скоростях и не падать. Алгоритм обеспечил точный контроль над силой.

Также по теме:
Японские робототехники показали плавного робота-гепарда
Швейцарские ученые сконструировали робота-гепарда  
Четвероногий итальянский робот похвастался удивительной ловкостью  
Пентагон заказал боевого "робота-гепарда" 
Четвероногий "робомул" стал быстрее и умнее 

Источник - http://www.vesti.ru/doc.html?id=1974352

 

Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта