Голландский квадрупед - робот-гепард. В первом приближении

25.04.2017

Самое быстрое животное на Земле, гепард, вдохновил уже не одного робототехника на попытку повторить успехи эволюции "в железе", в виде квадрупеда, т.е. робота с четырьмя конечностями. Одна из последних работ на данную тему – это прототип Geert Folkertsma из университета Твенте (University of Twente) в Нидерландах. Ученый занимался разработкой проекта четыре года. Ему удалось создать робота, который не только способен воспроизвести многие движения реального животного, но и тратит при этом сравнительно немного энергии -  лишь на 15% больше, чем живой зверь.

По словам Folkertsma, дизайн его небольшого (30 см в длину) робота основан на глубоком изучении гепардов, на анализе видеозаписей их движений. Применялся бионический подход - изобретатель поставил перед собой задачу создать робота, конструкция которого полностью повторяет скелет, мышцы и суставы животного. Пока что задача решена не полностью - нужно обладать гигантским воображением, чтобы принять скелетообразного робота за пятнистого хищника. Даже если считать, что квадрупед двигается, как настоящий гепард, забраться на дерево он не сумеет. Для и для передвижения по более-менее горизонтальным поверхностям робота снабдили упрощенным пружинным механизмом, а не сложной имитацией мощных лап настоящего гепарда. 

Ключевым элементом дизайна является позвоночник робота. Те, кто интересовался строением гепарда, известно, что позвоночник животного действует как пружина, способная сохранять и высвобождать энергию. Изгибая и растягивая позвоночник, животное способно развить скорость до 97 км/ч, а также совершать умопомрачительные прыжки.

«Основное различие между существующими шагающими роботами и моим роботом-гепардом – это конструкция позвоночника», - говорит Folkertsma. - «Хитрость в том, чтобы подражать природе, не усложняя конструкцию без надобности. Вместо позвонков и межпозвонковых дисков, мы работали с пружиной, которая обеспечивает примерно тот же эффект. Также гепарды способны хранить большое количество энергии в мышцах. Подражая этому, мы использовали пружины и в ногах нашего робота».

«Гепард не только умеет бегать быстрее всех на свете, - напоминает Folkertsma, - он вдобавок расходует энергию самым эффективным способом».

Квадрупед весит всего 2,5 кг, что в 20 раз легче, чем его живой прообраз. К тому же робот в четыре раза меньше. Если учитывать эту разницу, то получится, что робот использует только на 15 процентов больше энергии, чем живой гепард. Достижимая квадрупедом скорость не впечатляет - около 1 км/ч.

Изобретатель намерен еще поработать над конструкцией ног, чтобы добиться скорости в 20 км/ч, тогда, с учетом соотношения размеров, можно будет говорить о том, что достигнут то же соотношение размер/скорость, что и у настоящего гепарда. Давайте дождемся этого момента.

А пока что мне вспоминается другой квадрупед - Minitaur. Возможно его разрабатывали без оглядки на гепарда. И возможно он не столько энергоэффективен. Но, похоже, он заметно быстрее.

Скорость - не единственное полезное качество «гепарда». Folkertsma считает, что разработанное им устройство может стать первым из новых, менее громоздких, легко и плавно перемещающихся, потребляющих мало энергии роботов. Такие роботы пригодятся в домашнем хозяйстве, а также в процессе реабилитации пациентов, например, при создании современных протезов.

+ + 

  Публикации

Последние материалы

Метки
AGV ai AMR ARM BVLOS DARPA DIY DIY (своими руками) DJI eVTOL Lely pick-and-place RPA VTOL аватары авиация автоматизация автомобили автомобили и роботы автономные агродроны аддитивные технологии андроиды анималистичные АНПА антропоморфные Арт архитектура аэромобили аэропорты аэротакси безопасность безработица и роботы беспилотники бионика бионические больницы будущее бытовые роботы вакансии вектор вертолеты видео внедрения роботов внутритрубная диагностика водородные военные военные дроны военные роботы встречи высотные выставки газ Германия глайдеры горнодобыча городское хозяйство господдержка гостиницы готовка еды Греция грузоперевозки группы дронов гуманоидные дайджест Дания доение роботизированное доильные роботы дом домашние роботы доставка доставка беспилотниками доставка и роботы дронизация дронопорты дроны Европа еда железные дороги животноводство жилище захваты земледелие игрушки идеи измерения Израиль ИИ ИИ - вкратце инвентаризация Индия Иннополис инспекция интервью интерфейсы инфоботы Ирак Иран искусственный интеллект испытания исследования история Италия Казахстан как заработать Канада квадрупеды кейсы киборгизация кино Китай коботы коллаборативные роботы колонки коммунальное хозяйство компании компоненты конвертопланы конкурсы конспекты конструкторы концепты кооперативные роботы космос культура курьезы курьеры лабораторные роботы Латвия лесоустройство лизинг линки логистика люди и роботы магазины машинное обучение медицина медицина и роботы металлургия мнения мобильные роботы модульные мойка море морские мусор мусор и роботы навигация надводные наземные военные роботы налоги наука научные научные роботы необычные нефтегаз нефть Нидерланды Новая Зеландия Норвегия носимые роботы ОАЭ образование образовательная робототехника обучающие роботы общепит общепит и роботы общество Объединенное Королевство октокоптеры онлайн-курсы робототехники опрыскивание офисные охрана и беспилотники охрана и роботы парники патенты персональные роботы пищепром пляжи ПО подводные подводные роботы подземные пожарные пожарные роботы поиск полевые роботы полезные роботы полиция помощники Португалия порты последняя миля потребительские роботы почта право презентации пресс-релизы применение беспилотников применение дронов применение роботов прогнозы проекты производство производство дронов происшествия промышленность промышленные роботы противодействие беспилотникам псевдоспутники работа развлечения и беспилотники развлечения и роботы разгрузка разработка распознавание речи растениеводство регулирование регулирование дронов регулирование робототехники рекорды рисунки робомех робомобили роботакси роботизация робототехника роботрендз роботренды роботы роботы и автомобили роботы и мусор роботы и обучение роботы и развлечения роботы и строительство роботы телеприсутствия роботы-транспортеры робошум рои рой Россия Руанда сад садоводство сайт RoboTrends.ru сбор урожая сборка заказов сварка связь сделки сельское хозяйство сенсоры сервисные роботы синтез речи склады склады и роботизация смартроботы соревнования сортировка сотрудничество софт-роботика социальная робототехника социальные социальные роботы спорт спорт и дроны спорт и роботы спутниковая статистика строительство судовождение США такси телеком телеприсутствие теплицы теплосети термины терроризм тесты технологии техносказки тилтроторы ТНПА торговля транспорт транспортные роботы тренды трубопроводы трубопроводы и роботизация уборка Украина уличные роботы участники рынка фотограмметрия Франция химия хобби-беспилотники ховербайки Хождение цифры частоты чатбот шагающие роботы Швейцария Швеция шоу экзоскелеты эко-дроны экология электроника энергетика этика (робоэтика) Южная Корея юмор Япония

Подписка: RSS, Email, Telegram
  Информация