Робот-собака пробіг 42 км на одному заряді батареї: витратив менше енергії, ніж людина

Робот-собака під назвою RAIBO2 розроблений вченими з південнокорейського науково-дослідного інституту KAIST. Він взяв участь у марафоні Sangju Dried-Persimmon Marathon. Чотириногий робот подолав повну марафонську дистанцію на одному заряді батареї, пробігши 42 195 км за 4 години 19 хвилин 52 секунди. При цьому він витратив на переміщення своєї ваги значно менше енергії, ніж людина. Вчені опублікували результати дослідження в журналі Nature, пише Interesting Engineering.

Це досягнення дозволяє вирішити одну з головних проблем роботів із ногами: обмежену автономність і витривалість. На відміну від колісних роботів, чотириногі машини змушені постійно витрачати енергію на підтримку ваги тіла, а також втрачати її через ударні навантаження, рухи в суглобах і взаємодію ніг з поверхнею. Протягом усього марафону робот RAIBO2 підтримував середню швидкість близько 2,64 м/с або 9,5 км/год і подолав марафонську дистанцію без заміни або підзарядки батареї.

У попередній версії робота заряд батареї закінчився на 37-му кілометрі марафонської дистанції. За словами вчених, робот споживав більше енергії, ніж очікувалося, через часту зміну швидкості, коли він підлаштовувався під темп інших бігунів на трасі. Дослідники доопрацювали низку вузлів системи та вдосконалили алгоритми пересування.

Замість того, щоб просто встановити акумулятор більшої ємності, дослідники зосередилися на зменшенні втрат енергії робота під час руху. Для цього ноги робота-собаки зробили легшими та спроектували електроніку керування двигунами так, щоб мінімізувати електричні втрати. Крім того, було розроблено стратегію пересування, спрямовану на зменшення розсіювання енергії під час руху.

Важливу роль у цьому відіграло навчання штучного інтелекту, яким оснащено RAIBO2. Робот зміг освоїти такі способи пересування, при яких мінімізуються надмірні рухи в суглобах, втрати енергії від ударів ніг об поверхню та інші фактори нераціонального споживання енергії.

Досягнута ефективність оцінюється за допомогою показника, який називається "вартість переміщення". Він відображає кількість енергії, необхідну для переміщення певної маси на задану відстань. Цей показник для робота RAIBO2 склав 0,25, тоді як для людини цей параметр, згідно з даними дослідження, дорівнює 0,37.

Це не означає, що робот перевершує людину за ефективністю при будь-яких способах пересування. Йдеться лише про те, що в рамках цього дослідження робот RAIBO2 витрачав менше енергії у перерахунку на масу та пройдений шлях.

Вчені вважають, що таке вдосконалення чотириногих роботів може розширити сферу їхнього застосування в умовах, коли використання колісних роботів є недоцільним.

Інші новини науки

• Відомий блогер зійшовся у двобої з гуманоїдним роботом, схожим на робота Т-800 із серії фільмів про "Термінатора". Для людини все закінчилося погано.