211service.com
Een struisvogelachtige robot verlegt de grenzen van de beenbeweging
Wat eruitziet als een kleine mechanische struisvogel die achter een auto aanzit, is in feite een grote sprong voorwaarts voor robotachtigen.
De slimme en eenvoudige tweebenige robot, bekend als de Planar Elliptical Runner, werd ontwikkeld in de Instituut voor Mens en Machine Cognitie in Pensacola, Florida, om te onderzoeken hoe mechanisch ontwerp kan worden gebruikt om geavanceerde beenbeweging mogelijk te maken. In een video van de onderzoekers is te zien hoe de robot wordt getest in een aantal situaties, waaronder op een loopband en achter en naast een auto rennen met een helpende hand van een ingenieur.
In tegenstelling tot veel andere robots met poten, gebruikt deze geen sensoren en een computer om zichzelf in evenwicht te houden. In plaats daarvan zorgt het mechanische ontwerp voor dynamische stabiliteit tijdens het rijden. Alle intelligentie zit in het fysieke ontwerp van de robot zelf, zegt Jerry Pratt , een senior onderzoeker bij IHMC die het team leidt dat de robot heeft ontwikkeld. Pratt's groep bij IHMC werkt aan een reeks verschillende robots .
Het ontwerp kan worden meegenomen in toekomstige systemen. We zijn van mening dat de lessen die uit deze robot zijn geleerd, kunnen worden toegepast op meer praktische hardlooprobots om ze efficiënter en natuurlijker te maken, voegt Pratt toe. Hardlopen zal uiteindelijk nuttig zijn voor elke toepassing die u snel wilt doen en waar wielen niet goed kunnen werken.
Pratt leidde eerder een team dat deelnam aan de DARPA Robotics Challenge, een wedstrijd waarbij robots een reeks taken probeerden uit te voeren in een omgeving die was ontworpen om een nucleaire ramp te simuleren. De uitdaging toonde een aantal spectaculaire technologie, maar talrijke ongelukken en valpartijen benadrukten ook de moeilijkheden waarmee robots worden geconfronteerd bij het omgaan met onbekende, praktijksituaties. Veel van de robots die bij die uitdaging betrokken waren, gebruikten twee benen, maar sommige konden niet over zand of oneffen terrein lopen (zie Waarom robots en mensen worstelden met de uitdaging van DARPA).
De Planar Elliptical Runner heeft een enkele motor die de benen aandrijft, en de elliptische beweging van zijn benen samen met zijn lichaamsvorm zorgen voor inherente stabiliteit. De robot loopt met een snelheid van 10 mijl per uur, maar als hij de grootte van een mens zou hebben, zou hij met 20 tot 30 mijl per uur reizen, zeggen de onderzoekers.
Er is een kleine maar groeiende interesse in het vinden van commerciële toepassingen voor legged robots.
Boston Dynamics, een prominente robotfabrikant die eigendom is van Alphabet, heeft twee- en vierpotige systemen getoond die dozen door magazijnen vervoeren en pakketten buitenshuis afleveren. Een bedrijf voortgekomen uit de Universiteit van Oregon door Jonathan Hurst , een professor in werktuigbouwkunde, heeft een ander op struisvogel geïnspireerd systeem ontwikkeld, Cassie genaamd. Onderzoekers van de Universiteit van Michigan onder leiding van Jessie Grizzle , een professor aldaar, ontwikkelen geavanceerde algoritmen die een efficiëntere en sierlijkere dynamische voortbeweging mogelijk maken. Machines die zichzelf dynamisch balanceren, kunnen moeilijk terrein doorkruisen, maar ze zijn complex, duur en energieverslindend.
Robots met benen zullen vooral handig zijn op plaatsen waar je menselijke aanwezigheid wilt, maar het is te gevaarlijk, duur of te ver weg om een echt mens te sturen, zegt Pratt. Voorbeelden zijn de ontmanteling van kerncentrales en planetaire exploratie. Dit zijn echter zeer kleine, nichemarkten.