Шестилапого робота научили передвигаться, как ловкое насекомое
Робот Гектор не случайно имеет три пары конечностей: эта характерная особенность позаимствована у насекомых, а именно стройных и ловких палочников. Созданное немецкими инженерами уникальное устройство демонстрирует прогресс в области локомоции роботов.
Проблема передвижения автоматических машин возникла с того момента, как инженеры отказались от колеса. С конструкторской и кибернетической точек зрения биологические объекты обладают чрезвычайно сложными механизмами, позволяющими ходить, бегать, прыгать, ползать, плыть или даже летать. Не секрет, что каждое движение осуществляется за счёт работы набора мышц, способных аккуратно подстраиваться под изменения в окружающей среде.
Успехи учёных в области локомоции можно продемонстрировать на примере удивительных устройств вроде робота-амфибии с его умениями ползать и бегать или даже робота-змеи, который подобно своему прототипу, может карабкаться по деревьям и песчаным дюнам.
Над созданием шестилапого Гектора трудились сразу восемь групп специалистов из Исследовательского центра изучения технологий когнитивного взаимодействия (CITEC) и Билефельдского университета (Universität Bielefeld). В проекте, стоимостью €740 тысяч, принимали участие специалисты из разных областей, в том числе программисты, инженеры, физики и даже биологи.
"Существенным вызовом для нас явилось создание такой системы управления, которая позволяла бы взаимодействовать дальнодействующим сенсорам, датчикам позы и контроля движения. Гектор стал идеальной платформой для этого", — говорит профессор Фолькер Дюрр (Volker Dürr) из Билефельдского университета.
Прототип робота, насекомое палочник, грациозен и ловок. Он прячется среди растительности и умеет "ходить" как по горизонтальным, так и по вертикальным поверхностям. Хотя творению немецкой инженерной мысли пока далеко до палочников, ему всё же есть чем похвастаться.
"То, каким образом проявляет себя гибкость локомоции в Гекторе, сопоставимо с подобным качеством в биологических системах", — рассказывает профессор Алекс Шнейдер (Alex Schneider) из Билефельдского университета.
Выполненный из лёгкого углеродного волокна робот умеет шевелить каждой конечностью независимо. Специалистам пришлось создать особый гибкий привод, позволяющий Гектору преодолевать неровности рельефа. Компьютерное моделирование виртуальной модели и последующие испытания заставили инженеров приладить Гектору сразу 18 приводов, которые эффективно взаимодействуют друг с другом.
"Пока наших умений недостаточно, чтобы заставить Гектора без затруднений пробираться через любые препятствия, — говорит Шнейдер. — Основная проблема состоит в том, чтобы разработать безупречную систему координации движений его конечностей в условиях неровной местности".
Подробнее с информацией о роботе можно ознакомиться в пресс-релизе Билефельдского университета.