Дельта-роботы с всенаправленными колесами сделали тяжелый груз легким для человека

Американские инженеры объединили трех роботов с дельта-манипуляторами и всенаправленными колесами в мобильную подставку под большие и тяжелые грузы. В зависимости от режима работы, система может удерживать груз в горизонтальном положении, работать как подпружиненный стол и выполнять другие вспомогательные функции. Статья опубликована на arXiv.org.

Роботов часто рассматривают как полноценную альтернативу человеку, с такими же, а то и более высокими качествами. Но в реальности многие задачи пока либо недоступны для роботов, либо они выполняют их медленнее и при этом затраты на них превышают зарплату работников. Из-за этого есть направление по созданию промышленных роботов-помощников, которые могли бы выполнять вспомогательную функцию, работая в паре с человеком. Например, мы рассказывали о роботе, подающем инструменты. Также роботов-помощников предлагают применять при работе с грузами и деталями, удерживая их на месте при монтажных работах, или поднимая параллельно полу в паре с человеком.

Инженеры из Северо-Западного университета под руководством Кевина Линча (Kevin Lynch) создали более функциональную систему, помогающую людям перемещать большие предметы. Она состоит из трех отдельных частей: роботов на четырех колесах Илона. У таких колес вместо гладкой поверхности или протектора установлены ролики, за счет которых робот может ехать не только вперед или назад, но в любую сторону, не поворачивая колеса. На этой мобильной платформе стоит дельта-манипулятор. Это простой и эффективный механизм, состоящий из трех рычагов с актуаторами, которые двигаются в одной плоскости. Но за счет применение шарниров и того, что концы рычагов объединены на концах, конец манипулятора может двигаться в любом направлении. В данном случае на конце установлен пассивный подвес без моторов, пружин и других механизмов, но с датчиками наклона его частей.

В отличие от обычных дельта-манипуляторов, манипулятор, использованный в новой работе, оснащен подпружиненными рычагами. Для этого используются две противонаправленные пружины и сервомотор с редуктором. Благодаря этому жесткость манипулятора можно менять в зависимости от задач и режимов работы. Важно отметить, что каждый робот работает независимо от остальных и подстраивает свои движения только по нагрузке на него.

Инженеры создали несколько режимов для работы с большими и тяжелыми грузами. В одном из них система компенсирует силу тяжести и позволяет работать даже с тяжелыми предметами массой 15 килограмм так, будто они парят в воздухе и не испытывают силу тяжести. Также инженеры показали режим сборки, при котором два человека собирали два бруска в один, а роботы нивелировали их вес.

Существуют и более простые роботы, поддерживающие груз в горизонтальном положении. Например, китайский четвероногий робот и робот с выдвижными колесами от Sony.

Григорий Копиев

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl+Enter.
Китайский человекоподобный робот поднимет собственный вес

Полнофункциональный прототип компания планирует представить приблизительно через 2-3 года

Китайская компания Fourier Intelligence представила на международной выставке World AI Conference прототип человекоподобного робота GR-1. Робот высотой 165 сантиметров и весом 55 килограмм сможет поднимать груз сопоставимой массы. Ожидается, что робот будет выступать в роли помощника для пожилых людей и пациентов, которым требуется реабилитация, сообщает New Atlas. С момента появления прототипа экспериментального человекоподобного робота Atlas, созданного компанией Boston Dynamics, прошло уже несколько лет. Этот робот получил широкую известность благодаря множеству видеороликов, в которых он бегал, танцевал и даже выполнял прыжки с элементами паркура. С тех пор в области разработки гуманоидных роботов появились новые игроки. Например, компания Agility Robotics представила свою версию человекоподобных роботов Digit, основным предназначением которых станет работа с грузами на складах. Компания Tesla, которая знаменита прежде всего разработкой и выпуском электромобилей, также недавно представила обновленный прототип человекоподобного робота общего назначения под названием Optimus. Интерес автопроизводителя к производству роботов объяснил глава компании Илон Маск, который считает, что уже в недалеком будущем спрос на человекоподобных роботов может составить от 10 до 20 миллионов штук. На проходящей в Шанхае международной выставке World AI Conference 2023 китайская компания Fourier Intelligence, специализирующаяся на производстве медицинских экзоскелетов и оборудования для физиотерапии и реабилитации, представила прототип ходячего робота GR-1 собственной разработки. Рост прототипа составляет 165 сантиметров, а вес 55 килограмм. На лицевой части головы будет расположен экран для отображения информации. На данный момент GR-1 способен ходить со скоростью до 5 километров в час, может обходить препятствия и брать предметы в руки. Электрические актуаторы обеспечивают 40 степеней свободы конечностям робота и позволят поднимать груз массой до 50 килограмм, что сравнимо с его собственной массой. Хотя GR-1 разрабатывается как робот общего назначения, главной его задачей по замыслу разработчиков должна стать помощь в уходе за одинокими пожилыми людьми и пациентами, которым нужна реабилитация. Робот, например, будет помогать переносить пациентов с кровати в кресло-коляску и подавать нужные предметы. К концу 2023 года Fourier Intelligence планирует произвести 100 экземпляров GR-1. Эти прототипы пока не будут обладать всеми заявленными функциями и в первую очередь будут выступать в качестве платформы для экспериментов в исследовательских лабораториях. Полнофункциональный же прототип компания планирует представить приблизительно через 2-3 года. https://www.youtube.com/watch?v=KoAEaZm1Hw4 Ранее мы рассказывали о другом китайском гуманоидном роботе, созданном компанией UBTECH Robotics. Он умеет обходить препятствия, брать в руки предметы и общаться с людьми голосом и световыми индикаторами.