Categories
Різне

Нові можливості робота-мавпи iStruct

Німецький центр досліджень штучного інтелекту (DFKI) ще на початку березня 2013 заявив про роботу над спеціальними роботами, які можуть допомогти в дослідженні місячних кратерів на предмет наявності в них льоду з прісної води. В даний час DFKI продемонстрували мавпоподібного робота iStruct.

Дослідники з DFKI вважають, що мавпоподібні роботи мають деякі переваги перед колісними або гусеничними роботами. Завдяки чотирьом точкам упору такі роботи є більш стійкими і можуть без особливих труднощів долати перешкоди і скелясту місцевість. Вони також можуть ставати в вертикальне положення, балансуючи лише на задніх кінцівках, щоб звільнити передні лапи для виконання поставлених завдань.

Нові можливості робота-мавпи iStruct
Перший прототип робота-мавпи iStruct

Варто зазначити, що аналогічний підхід в робототехніці використовує агентство DARPA. Досить згадати гуманоїдного робота на прізвисько CHIMP, який є частиною програми DARPA Robotics Challenge (DRC), яка планує для виконання різних функцій розробку антропоморфних машин.

Правда, у робота iStruct завдання трохи інші – він або його спадкоємці першими займуться колонізацією Місяця.

Хребет робота iStruct, що з’єднує тулуб і таз разом, складається з безлічі шарнірних елементів, завдяки яким забезпечується значна гнучкість.

У переліку характеристик вказано:
– 43 основних сенсори сили опору FSR,
– 6 додаткових сенсорів FSR для запобігання зіткнень із зовнішніми об’єктами,
– шестиосьовий сенсор крутного моменту,
– трьохосьовий акселерометр для орієнтації стоп,
– сенсори наближення для запобігання сильного удару п’ят о землю,
– два температурних сенсори і цифровий магнітний датчик, який відповідає за рух.

Габарити робота iStruct становлять 66 х 43 х 75 см, вага – 18 кг.

Нові можливості робота-мавпи iStruct
Кінцівки робота-мавпи iStruct

Німецькі робототехніки DFKI (German Research Center for Artificial Intelligence) і Бременського університету планують поставити робота-мавпу iStruct з чотирьох кінцівок в вертикальне положення, тобто на дві кінцівки, звільняючи тим самим «руки» для іншої роботи. Гнучкий хребет і чутливі задні лапи допоможуть роботу в майбутньому маневрувати по місячним кратерам в пошуках льоду з прісної води. Зараз творці iStruct вирішили поділитися відео, в якому показується, як робот робить такий маневр.

Взагалі ключовою інноваційною функцією iStuct якраз і є його активний хребет, який додає роботу необхідної гнучкості в виконуваних ним рухах. Деніель Кюн, глава розробки проекту iStruct, пояснює, що на початкове створення «космічного робота» його надихнула біологічна структура приматів. Тоді, кілька років тому, завдяки цьому з’явився робот LittleAple – більш компактний і легкий робот-мавпа, який не мав гнучкої спини і володів найпростішими кінцівками.

Нові можливості робота-мавпи iStruct
Гнучкий хребет робота-мавпи iStruct

«LittleApe був здатний ходити і дертися по сходах, але його нерухома спина обмежувала пересування. Крім того,  оновлення потребували прості одноконтактні лапи. Так згодом і з’явився новий iStruct».

На даний момент iStruct вже здатний вертикально стояти і утримувати баланс свого тіла.

«Насправді, до цього моменту створено всього кілька роботів, які володіють рухомим хребтом, що дозволяє їм ходити, – каже Кюн. – Ми хочемо зрозуміти, чи дійсно гнучкий хребет в кінцевому підсумку поліпшить рухові здібності робота. Що цікаво, передумови для цього ми вже дійсно змогли знайти. Наприклад, завдяки гнучкій спині і підтримці «двоногого режиму» нам вдалося збільшити число рухів в його руках».

Зовсім недавно інша команда робототехніків з американської компанії Boston Dynamics довела, що рухливий хребет допомагає в пересуванні роботів. Завдяки рухливим елементам спинної частини, чотирилапий WildCat зараз є найшвидшим роботом на Землі. Але поки що не всі експериментатори до кінця впевнені в потенціалі таких складних роботів. Наприклад, DARPA вирішила провести конкурс Robotics Challenge, завданням якого є створення дво- або чотирилапих роботів, які не використовують складних рухомих спинних механізмів. На конкурсі було представлено вже дві моделі: робот DRC-HUBO, якого створили в Південній Кореї, і робот CHIMP виробництва Університету Карнегі-Меллона. Обидві моделі здатні пересуватися на двох ногах і навкарачки.

Незважаючи на успіх, робот-мавпа iStruct навряд чи найближчим часом вирушить підкорювати місячну поверхню.

«Наш робот далеко позаду тих можливостей, які показував робот AMEE з кінофільму «Червона планета»», – жартує Кюн, акцентуючи увагу на тому, що вченим доведеться виконати ще чимало роботи до того моменту, як їх робота iStruct можна буде засилати в космос.