Хотя четвероногие роботы могут превосходить своих колесных собратьев при перемещении по пересеченной местности, они все же не в состоянии сохранять равновесие при движении по узким гребням. Однако это может измениться, поскольку ученые разработали метод, позволяющий им ходить по бревну.
Во главе с зам. Профессор Закари Манчестер, команда инженеров из Института робототехники Университета Карнеги-Меллона, начала с коммерческого робота Unitree A1. Они приступили к установке двух устройств, известных как приводы реактивного колеса, на спину бота. Эти инструменты, для краткости называемые RWA, обычно используются для регулировки углового момента спутников.
«По сути, у вас есть большой маховик с прикрепленным к нему мотором», — сказал Манчестер. «Если вы повернете тяжелый маховик в одну сторону, он заставит спутник вращаться в другую сторону. Теперь возьмите его и положите на тело четвероногого робота».
Один из RWA управляет осью тангажа бота, а другой управляет его осью крена — оба размещены в одном модуле весом 4,3 кг (9,5 фунта). Неважно, какая из ног робота соприкасается с балкой в любой момент времени, так как RWA просто (и автоматически) компенсируют любые изменения в его центре баланса.
Каждый RWA генерирует до 5 Нм ( 3,7 фунт-фут) крутящего момента вдоль соответствующей оси Университет Карнеги-Меллона
В ходе лабораторных испытаний робот не только смог пройти деревянную балку шириной 6 см (2,4 дюйма), но и выдержал попытки опрокинуть ее. При падении вниз головой с высоты около полуметра (1,6 фута) он даже мог переворачиваться в воздухе и приземляться на лапы, как кошка.
Манчестер считает, что такие добавленная функциональность поможет вывести четвероногих роботов из лаборатории и использовать их в реальных условиях.
«Четвероногие — это следующая большая вещь в роботах», — сказал он. «Я думаю, что в ближайшие несколько лет вы увидите гораздо больше их в дикой природе».
В июне этого года команда представит доклад о своем исследовании на Международной конференции по робототехнике 2023 года. и автоматизация в Лондоне. Вы можете увидеть модифицированный Unitree A1 в движении по бревну в следующем видео.
Шагающий робот с балансиром