Zabudnuté heslo?
Prihlásenie

Sci-fi robot sa valí na okrúhlom tele a na riadenie používa nohy

Autor:
Roman Mališka
Zverejnené:
4. 4. 2024
Hodnotenie:
Už ste hlasovali.

Vedec, ktorý sa inšpiroval bojovými droidmi s kolesovým telom z Hviezdnych vojen, vytvoril robota, ktorý sa valí na jednom veľkom kolese a na riadenie používa vysúvateľné nohy. Šikovní potomkovia tohto robota by tak jedného dňa mohli rozvážať zásielky.

Malý prototyp robota je známy ako Ringbot a navrhol ho docent Joohyung Kim a jeho kolegovia z Illinoisskej univerzity v Urbana-Champaign. Kim sa inšpiroval nielen Hviezdnymi vojnami, ale aj rôznymi plnohodnotnými monokolesami, ktoré boli v priebehu rokov vytvorené. Stručne povedané, monokoleso je vozidlo, v ktorom jazdec sedí na motorizovanej plošine namontovanej na kruhovej koľajnici, ktorá tvorí vnútro jedného veľkého kolesa. Plošina zostáva v rovine so zemou, keď sa koleso otáča okolo nej a posúva vozidlo dopredu.

V skutočnosti sa Kim inšpiroval aj robotmi s „kolesovými nohami“, ako je napríklad štvornohý robot ANYmal, ktorý má na koncoch každej zo štyroch nôh motorizované kolesá. Na hladkých povrchoch tieto kolesá posúvajú robota rýchlo a efektívne, ako auto. Na nerovnom teréne sa však kolesá zablokujú a slúžia ako nohy pri chôdzi robota.

Prototyp monokolesového robota Ringbot.

Ringbot obsahuje koleso s priemerom 515 milimetrov, ktoré pozostáva z nylonového / uhlíkového kompozitného ráfika, ktorý je potiahnutý pevnou elastomérovou pneumatikou. Vo vnútri ráfika, v spodnej časti, sú umiestnené jeden pred druhým dva moduly motorizovaného pohonu. Tieto moduly sú navzájom spojené pomocou roztiahnuteľného špirálového kábla a zaberajú s povrchom ráfika pomocou vlastných malých ozubených koliesok. Každý modul má tiež navrchu namontovanú kĺbovú robotickú nohu, ktorá sa môže vysunúť na stranu smerujúcu nahor alebo nadol.

Keď moduly roztočia svoje ozubené kolesá, spôsobia, že sa okolo nich bude otáčať veľké koleso robota, a sú opísané ako dva škrečky bežiace v kolese. Moduly automaticky upravujú vzdialenosť medzi sebou, aby sa podľa potreby zmenilo bočné ťažisko robota, aby sa zachovala rovnováha pri jazde rôznymi rýchlosťami. Keď je čas odbočiť doľava alebo doprava, jeden alebo druhý modul vysunie nohu smerom von, aby presunul rovnováhu robota na túto stranu.

Prototyp monokolesového robota Ringbot.

Nohy môžu byť dodatočne rozmiestnené až k zemi, aby držali robota na mieste, keď je zastavený, a otočili ho na mieste predtým, ako sa vráti do pohybu. Zabraňujú tiež tomu, aby sa robot prevrátil, ak stratí rovnováhu, rovnako ako jazdec na motocykli položí nohu na cestu. Nohy môžu dokonca postaviť robota späť, ak skončí na jednej strane na zemi.

V doteraz vykonaných vnútorných testoch bol Ringbot diaľkovo ovládaný ľudským operátorom, ktorý ho zrýchlil na maximálnu rýchlosť 5 km / h.

Oveľa rýchlejší a väčší nástupca robota by však mohol využívať kamery, senzory a GPS na autonómne prechádzanie premávkou na preplnených mestských uliciach a mohol by doručovať zásielky firmám alebo jednotlivcom. Táto verzia by mohla mať aj nohy so štyrmi kolesami, čo by jej umožnilo chodiť ako ANYmal pri stúpaní po schodoch alebo pri prekonávaní prekážok.

Príklady využitia dvojice motorizovaných nôh.

„Vo veľkých mestách sa veľa bicyklov a motocyklov pohybuje v premávke, aby splnili potreby dodávky, vďaka ich schopnosti manévrovať cez úzke priestory,“ povedal Kim. „Plánujeme vylepšiť možnosti robota Ringbot špeciálne pre doručovanie na poslednom úseku v preplnených mestských prostrediach s cieľom automatizovať a optimalizovať procesy doručovania.“

Článok o výskume, ktorý čiastočne financovala skupina Hyundai Motor Group, bol nedávno publikovaný v magazíne IEEE Transactions on Robotics.