Повна автономія. Американські вчені створили роботів, які безпечно падають і самі встають

Дослідники з США розробили двоногих роботів із новою конструкцією HybridLeg, щоб поліпшити навчання машин у реальному світі. Роботи оснащені механічним корпусом із сенсорами, який дозволяє їм безпечно контактувати з тілом та поверхнею, навіть якщо вони падають.

Про це пише видання Interesting Engineering.

Система також включає мультимодальне визначення падіння: вона поєднує інерційні датчики, датчики положення та акустичні сигнали, а також спеціальний алгоритм відстеження фази стояння. Це дозволяє роботам повертатись у вертикальне положення самостійно після кожного випробування.

Традиційні гуманоїдні роботи часто використовують послідовні механізми, що імітують людську анатомію. HybridLeg поєднує біологічну схожість послідовних механізмів із перевагами паралельних ланцюгів: вища швидкість, менша інерція та більша ефективність при перенесенні ваги.

Кожна нога робота має п’ятиланковий механізм із 12 моторами, 10 з яких розташовані біля таза, а 2 — у щиколотках. Це значно зменшує масу кінцівок, що покращує динаміку руху та точність моделей фізики.

Робот повністю автономний: всі компоненти — комп’ютер, датчики, батареї - розміщені в його корпусі. Вчені демонструють його ходьбу та інші експерименти, показуючи ефективність дизайну.

Робот заввишки 1,84 метра і вагою 29 кг показує, як гібридна конструкція дозволяє рухатися швидше, переносити більшу вагу та зберігати стабільність. Ноги робота зроблені з карбонових труб і високоточних підшипників, що дозволяє витримувати вагу конструкції без втрати точності.

Тазова частина робота сконструйована за прикладом людської анатомії й включає кут повороту, схожий на кут стопи людини, що розширює робочу зону ніг і покращує стабільність. Результати моделювання та експериментів підтвердили, що теорія збігається з практикою.

Демонстрації ходьби та присідань показали, що робот може ефективно пересуватися самостійно, роблячи його перспективною платформою для майбутніх досліджень у галузі гуманоїдних роботів та реального динамічного ходіння.