Робот-гепард от MIT умеет делать сальто назад и быстро бегать
Роботизированными животными сейчас никого не удивишь. Больше всех преуспели в создании четвероногих роботов разработчики из Boston Dynamics. Эта компания показывала и двуногих роботов, которые научились преодолевать препятствия, причем не только переступать через них, но даже перепрыгивать.
Но у Boston Dynamics есть конкуренты, в частности, разработчики из MIT. На днях они показали миниатюрного робота-гепарда (на настоящего гепарда он не очень похож), которого научили не только двигаться вперед, назад, боком, но и совершать сальто назад. Насколько известно, другие роботы (кроме игрушечных) такое делать не умеют.
Робот двигается очень быстро — в два раза быстрее, чем идет человек. Если робота уронить, даже на спину, он сможет очень быстро подняться «на лапы», при помощи приема, который очень похож на тот, что демонстрируют упавшие мастера восточных единоборств. Но наиболее интересным умением этого робота является прыжок в воздухе назад, обратное сальто.
Разработчики утверждают, что робот сделан устойчивым к внешним воздействиям. Он достаточно прочный. Кроме того, даже если его прыжок закончится в луже, то с механизмом ничего не случится (по крайней мере, если лужа не очень глубокая).
Структура робота модульная, что позволяет удешевить стоимость конструкции. Мини-гепард получил три сервопривода для каждой из лап. Они недорогие и при желании их можно быстро заменить. «Вы можете собирать части робота как Lego», — заявил один из его создателей.
Кстати, текущую версию можно сравнить с прототипом от 2013 года. Разница разительная.
Исследователи покажут конструкционные особенности аппарата в мае, на мероприятии International Conference on Robotics and Automation. Сейчас разработчики заняты созданием и других четвероногих систем. Всего, насколько можно судить, их будет 10.
«Одна из причин создания робота — возможность экспериментировать с ним, пробовать разные необычные трюки, поскольку система достаточно крепкая и вовсе не распадается, если применить к ней внешнее воздействие. Если же авария таки случается, то робота можно легко восстановить», — сообщил представитель команды разработчиков.
Испытания включают отработку новых алгоритмов «поведения» робота, который способен передвигаться очень быстро, выполняя сложные маневры.
«В итоге, я надеюсь, мы сможем провести гонки с роботами, конечно, с препятствиями, где каждая команда будет контролировать своего робота, работающего по собственному алгоритму, и мы определим, какая стратегия является более эффективной», — говорят разработчики.
Создатели робота гордятся тем, что они смогли переосмыслить конструкцию своих роботов-животных. Предыдущие прототипы были «цельными», интегрированными воедино. Новые же «гепарды» являются модульными, о чем уже сообщалось выше. И если бы разработчик что-то захотел изменить в предыдущей версии, ему бы пришлось кардинально менять конструкцию. С «гепардом» же все проще — устанавливается новая деталь иной конструкции вместо старой (например, это могут быть манипуляторы) и все.
Каждый из 12 моторов робота небольшой. Размер примерно равен размеру крышки банки Мейсона. Конструкция мотора включает статор, набор катушек, которые генерируют вращающееся магнитное поле; маленький контроллер, который задает ток, генерируемый статором; ротор с магнитами, вращающийся вместе с полем статора, создавая крутящий момент для подъема или вращения конечности; редуктор, который обеспечивает понижающую передачу 6: 1; датчик положения, который измеряет угол и ориентацию двигателя и связанной робо-конечности.
Движения каждой из конечностей определяются работой трех сервоприводов, то есть у «ног» три степени свободы. Все это легкое, так что робот может совершать быстрые движения и выполнять практически любые задачи оператора.
Для роботов разрабатываются алгоритмы, которые дают устройствам возможность ориентироваться на местности и передвигаться тем либо иным образом по разным типам рельефа. Робот может подниматься и спускаться по ступенькам, бегать по почве и камню, передвигаться в куче опавшей листвы (этот момент показан на видео).
К сожалению, неясно, какой запас хода робота на одном заряде аккумулятора.
В дальнейшем разработчики планируют усовершенствовать как конструкцию робота, так и его алгоритмы, для чего и будут проводиться «забеги» с участием сразу десяти гепардов. В ходе соревнований можно будет определить оптимальные алгоритмы и продолжать работать именно с ними.
