Робособаку научили лазать по стенам (видео)
Разработанный специалистами из Университета Токио робопес под названием KLEIYN оснащен гибким «позвоночником», который прозволяет устройству эффективно передвигаться по сложным ландшафтам и в ограниченных пространствах — например, подниматься внутри узких вертикальных шахт или дымоходов. Разработка открывает новые горизонты для применения роботов в сферах, где требуются высокая маневренность и способность приспосабливаться к условиям окружающей среды.
В отличие от привычных моделей с жесткой конструкцией, например, ANYmal или Go2, корпус KLEIYN состоит из двух алюминиевых блоков, соединенных подвижным суставом в области «талии». Это позволяет роботу сгибаться или, наоборот, прогибаться, уменьшая таким образом длину своего корпуса, чтобы проходить через узкие и сложные участки. Такая архитектура значительно расширяет возможности робота по сравнению с более традиционными платформами.
Каждая из четырех ног робособаки имеет по три степени свободы, а также оснащена дополнительными суставами в «плечах» и «коленях», которые обеспечивают конструкции высокий уровень подвижности. Сила давления, которую эти конечности могут создавать при контакте с вертикальными поверхностями, позволяет KLEIYN удерживаться между двумя вертикальными стенами без необходимости использовать когти или захваты. Особенностью конструкции ног является противоположная ориентация звеньев, которая позволяет добиться лучшего сцепления с вертикальной поверхностью, не жертвуя при этом устойчивостью при ходьбе.
Умение робота карабкаться по стенам не стало результатом простого программирования. Команда JSK из Университета Токио применила инновационную платформу обучения с подкреплением под названием Contact-Guided Curriculum Learning. Эта система позволила роботу «научиться» передвижению в виртуальной среде, которая имитировала реальные условия, прежде чем приступить к полевым испытаниям.
После успешного завершения обучения в симуляторе, робот был протестирован в реальных условиях: между деревянными стенками с различной шириной зазора — 800, 900 и 1000 мм. В самом узком зазоре он смог подниматься со скоростью до 170 мм в секунду, в 50 раз быстрее, чем шестиногий робот SiLVIA, разработанный инженерами из Калифорнийского университета.
KLEIYN весит около 13 килограммов, его высота составляет 40 сантиметров, длина в разогнутом состоянии — 76 см. Ориентацию в пространстве обеспечивает лазерный сканер LiDAR со встроенным инерциальным модулем (IMU). Также робот оснащен собственным источником питания и бортовым компьютером. Помимо впечатляющих способностей к передвижению по вертикали, робот успешно ходит по лестницам и по пересеченной местности.
Универсальность конструкции делает KLEIYN перспективным инструментом для промышленных работ в труднодоступных зонах, а также для поисково-спасательных операций в условиях завалов и обрушений.
Тем временем появился робот, который сам растет и чинит себя, используя детали от других машин.
