Робозад помог американцам испытывать автокресла
Американский автомобильный концерн Ford разработал специального робота для проведения ресурсных испытаний автомобильных кресел. Как пишет MIT Technology Review, разработка, позволяющая оценить долгосрочный износ кресел, получила название Robutt (от слов robot — робот и butt — зад).
Производители не только автомобильных кресел, но и мебели используют специальные станки для ресурсных испытаний своей продукции. Такие станки, например, применяет ИКЕА. В большинстве они представляют механизм со счетчиком, с усилием прикладывающий к креслу металлическую или деревянную пластину. Так имитируются приседания и вставания.
Станки ведут счет циклов приседания в кресло. Испытания проводятся на нескольких креслах. Когда они ломаются, специалисты смотрят на каком цикле произошли поломки и определяют минимальный ресурс кресел. Кроме того, по количеству циклов можно определить срок службы обшивки, набивки и внутреннего каркаса.
Робозад, разработанный компанией Ford, создан на базе промышленного робота Kuka. Этого робота оснастили конструкцией, имитирующей человеческие ягодицы, заднюю сторону бедер и спину. Во время испытаний робот не просто прикладывает с нажатием эту конструкцию к креслу, а как бы елозит ей по нему и изменяет ее положение.
Это позволяет не просто подсчитать количество циклов «сел-встал» для оценки ресурса кресла, но сымитировать его реальное использование. Во время ресурсных испытаний робозад производит 25 тысяч прикладываний конструкции-имитатора к креслу. Этот процесс занимает три недели и позволяет имитировать использование кресла на протяжении десяти лет.
С июля прошлого года концерн Ford проводит испытания прототипов роботов-ассистентов, которые, если выйдут в серию, будут помогать людям собирать автомобили на конвейере. Новый робот разрабатывается совместно с немецкой компанией KUKA Roboter GmbH.
В испытаниях принимают участие два робота, высота которых составляет 0,9 метра. Роботов-ассистентов задействовали на производственной линии Ford в Кельне, где они помогают мастерам устанавливать амортизаторы на автомобили Fiesta. Аппараты помогают размещать детали в нужном месте, позиционировать их и удерживать, пока человек не закрепит амортизаторы.
Роботы-ассистенты привязаны к своим сборочным площадками и оснащены набором сенсоров, позволяющих распознавать людей и держаться поблизости от них, чтобы оказать помощь. Робот представляет собой манипулятор, который может быть оснащен различными приспособлениями: от кисти с пальцами до специального держателя амортизационных стоек с системой затяжки болтов.
Василий Сычёв
Он позволяет подключать до шести роборук одновременно
Инженеры и дизайнеры из Японии разработали прототип модульной системы дополнительных носимых роборук JIZAI ARMS. Система состоит из базового блока, который надевается на спину как рюкзак, а уже к нему можно присоединять до шести роботизированных конечностей. Доклад с описанием разработки представлен в рамках конференции CHI ’23. Инженеры достаточно давно экспериментируют с носимыми дополнительными конечностями. Как правило, это роборуки, которые крепятся к торсу или спине человека и управляются либо им самим, либо оператором. Однако существующие прототипы чаще всего выполнены в виде одной руки или дополнительной пары — например, именно так выглядели роборуки, представленные в 2019 году группой инженеров под руководством Масахико Инами (Masahiko Inami) из Токийского университета. Теперь японские инженеры и дизайнеры под руководством Нахоко Ямамуры (Nahoko Yamamura) из Токийского университета при участии Масахико Инами разработали носимую систему JIZAI ARMS, которая поддерживает сразу шесть роборук. Система имеет модульную конструкцию, в основе которой находится базовый блок. Он надевается на спину человека как рюкзак и удерживается в плотном контакте с телом за счет нескольких ремней. Блок имеет шесть портов для установки быстросъемных робоконечностей. Порты попарно расположены в разных плоскостях чтобы установленные руки не мешали движению друг друга. Каждый порт имеет электрический разъем в центре и энкодер для определения угла, под которым прикреплена роботизированная рука. Масса базового блока составляет 4,1 килограмм. А общая масса системы вместе с четырьмя подсоединенными к терминалам руками достигает 14 килограмм. Длина роборук подбиралась такой, чтобы при вытягивании их вперед перед пользователем быть приблизительно равной длине его рук. Кисти роборук съемные и при необходимости их можно заменить захватами другого типа. Также дизайнеры постарались придать робоконечностям анатомическое сходство с человеческими руками. Система может управляться через приложение на персональном компьютере, а также с помощью контроллера, выполненного в виде уменьшенной вдвое копии базового модуля и присоединенных к нему роборук. Если пользователь или сторонний оператор изменяет положение рук на контроллере, то это приводит к аналогичным движениям робоконечностей на полноразмерном прототипе. Авторы отмечают сложность управления несколькими руками одновременно, для этого им приходилось задействовать сразу несколько операторов. В дальнейшем исследователи планируют изучить впечатления и ощущения людей от длительного ношения и использования модулей с дополнительными конечностями. https://www.youtube.com/watch?v=WZm7xOfUZ2Y На сегодняшний день отсутствие эффективных систем управления — главное препятствие на пути внедрения систем дополнительных носимых рук. Однако, как продемонстрировали инженеры из Японии, в будущем, возможно, удастся научить людей управлять дополнительными конечностями с помощью нейроинтерфейсов.