robogeek.ru

все о роботах и робототехнике

edu.robogeek.ru

все об обучении робототехнике

Робот, который движется как гусеница, может пройти там, где не могут другие роботы

Своеобразный способ, которым передвигается этот, напоминающий гусеницу, робот может быть не столь быстрый, по сравнению с использованием ног, крыльев или колес, но он дает преимущество, когда дело доходит до маневрирования в ограниченном пространстве. Это одна из причин, почему исследователи разработали и создали мягкого червеобразного робота, который перемещается подобно гусенице, подтягивая и поднимая тело вверх, а затем продвигая его вперед. Такие роботы в последующем могут использоваться в спасательных и разведывательных работах в недоступных для человека или больших роботов местах.

Исследователи из Сеульского национального университета опубликовали в недавнем выпуске журнала Bioinspiration & Biomimetics свою статью о роботе в стиле гусеницы бабочки пяденицы.

В природе гусеница бабочки пяденицы, известная также как землемер, имеет длину от двух до пяти сантиметров. Небольшой зеленый червяк имеет две или три ноги в передней части, на заднем конце также две или три ноги, но они недостаточно развитые и называются ложными. Хотя, как и все гусеницы, они не имеют костей, но сложные системы мышц позволяют им выполнять разнообразные движения тела, в том числе стоя вертикально на задних ложных ножках.

Чтобы имитировать перемещение в стиле этой гусеницы, исследователи использовали мягкие, гибкие силиконовые материалы (Polydimethylsiloxane – PDMS). Исследователи создали форму гусеницы, используя 3D принтер, а затем залили в форму PDMS. Затем они приклеили небольшие кусочки полиамидной пленки, чтобы сделать ноги на передней и задней конечности. Для имитации мышечных волокон исследователи использовали восемь продольных жгутов из сплава с памятью формы (SMA), которые проходят по всей длине тела робота.

Подавая на волокна с SMA электрический ток, исследователи могли заставить тело робота двигаться подобно гусенице. Использование для подачи тока симметричных волокон приводит к линейному перемещению. Активация асимметричных волокон приводит к деформации и повороту с использованием одной ноги в качестве якоря.

Испытания показали, что длина шага робота достигает 54 мм, что составляет около одной трети от длины тела, он передвигается со скоростью около 3,6 мм / с. Поворот выполняется медленнее и сложнее, требуется 21 шаг, чтобы завершить полный поворот на 90 градусов. Тем не менее, это уже успех, по сравнению с предыдущими подобными роботами.

Кроме того, этот гусеничный робот простой, легкий и бесшумный. Эти особенности делают его полезным не только для спасательных и разведывательных миссий, но и как потенциальный материал для умных структур и носимых устройств. В будущем исследователи планируют сосредоточиться на совершенствовании мобильности робота с помощью независимой системы управления.

"Мы хотим применить этот алгоритм движения и управления к другим роботам на основе двигателей, чтобы сделать тихие и гибкие устройства, но с большой грузоподъемностью", - сказал соавтор разработки Сун Хун Ан, профессор Сеульского национального университета. "Мы также хотим использовать нашу интеллектуальную технологию мягких композитных материалов в таких типах механизмов, как мягкие протезы, мягкие электронные приборы, автомобили-трансформеры и т.д."

Комментарии

(0) Добавить комментарий