Роботаракана научили взбираться на горки и прыгать

MicroroboticsLab / YouTube

Инженеры разработали четырехногого роботаракана HAMR-F с автономным питанием. Он может бегать по ровным поверхностям со скоростью 17,2 сантиметра в секунду, ходить боком, прыгать и взбираться вверх по наклонным поверхностям, сообщают инженеры в журнале IEEE Robotics and Automation Letters.

Разработчики роботов часто используют в них не просто колеса и электромоторы, а конструкции, позаимствованные у живых организмов. Например, Boston Dynamics создала уже несколько моделей четвероногих и двуногих шагающих роботов. Но при создании миниатюрных роботов не всегда можно просто уменьшить конструкцию большого робота.

Инженеры под руководством Роберта Вуда (Robert Wood) из Гарвардского университета разработали небольшого четырехногого роботаракана длиной 4,5 сантиметра. В отличие от похожих роботов разработчики решили не использовать электромоторы, поскольку с ними сложно точно управлять направлением движения робота. Для каждой ноги они использовали систему из двух пьезоэлектрических актуаторов, один из которых может двигать ногу в горизонтальной плоскости, а второй — в вертикальной. Их можно активировать одновременно с разной силой и таким образом очень точно управлять движениями ног. Инженеры показали, что робот может быстро поворачивать, идти боком, прыгать и взбираться вверх по наклонной поверхности.


Всего в роботе восемь таких актуаторов, которым нужно напряжение в 200-250 вольт. Из-за этого инженерам пришлось уместить в роботе повышающий напряжение блок питания. Для того, чтобы роботом можно было управлять дистанционно, инженеры установили в него антенну и аккумулятор на 8, 10 или 25 миллиампер-часов. С самой емкой батареей робот может бегать в течение 4,5 минуты на скорости около 15 сантиметров в секунду (один раз разработчики разогнали роботаракана до 17,2 сантиметра в секунду).


Изначально прототип робота при движении вперед все время немного поворачивал и ходил по кругу. Инженеры добавили в него микроэлектромеханический гиростабилизатор и программу, которая постоянно немного корректирует шаги для того, чтобы роботаракан мог бегать прямо. В будущем разработчики планируют добавлять в робота новые датчики и работать над увеличением его автономности.

Созданием роботараканов несколько лет занимаются инженеры из другого американского университета — Калифорнийского университета в Беркли. Их роботы заметно больше и устроены немного иначе — у них шесть ног, которые приводятся в движение электромоторами. Инженеры научили разные модификации такого роботаракана бегать со скоростью 17,6 километров в час, протискиваться сквозь щели, самостоятельно переворачиваться со спины и передвигаться даже в сильно сплющенном состоянии.

Григорий Копиев

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl+Enter.