Добавление гибкого позвоночника и хвоста делает робота-мышь более маневренным

Новости сегодня - Добавление гибкого позвоночника и хвоста делает робота-мышь более маневренным

Команда робототехников из Мюнхенского технического университета в Германии, работающая с коллегой из Университета Сунь Ятсена в Китае, улучшила маневренность четвероногого робота, добавив ему гибкий позвоночник и хвост. Группа сообщила о своем проекте в журнале Science Robotics.

У большинства четвероногих роботов, которые в настоящее время используются в бизнесе или военной сфере, ноги прикреплены к сильной и жесткой спине. Такие роботы должны полагаться на вычислительную обработку и связь между конечностями, чтобы оставаться в вертикальном положении, ходить и бегать. Но, как отмечает исследовательская группа, практически каждое четвероногое животное имеет гибкий позвоночник, а у большинства из них есть хвост.

Шипы, несмотря на то, что они сделаны из кости, обычно гибкие из-за своей сегментированной конструкции. Робототехники уже много лет знают, что создание четвероногих животных с такими гибкими позвоночниками улучшит ловкость, но дополнительная сложность, похоже, не стоила затраченных усилий. В ходе нового исследования ученые обнаружили, что гибкий позвоночник позволил им упростить ноги, создав более совершенного робота, который слегка сгибается вперед и назад во время ходьбы.

Робот, который построила команда, очень похож на мышь — пластиковая голова, прикрепленная к ее передней части, была смоделирована как таковая, — но он больше похож на анимированный скелет. Есть сегментированные пластиковые кости, очень похожие на кости настоящего мышиного позвоночника , а также пластиковые ребра и пластиковый сегментированный хвост. Однако ноги и лапы сильно отличаются от настоящих; они больше похожи на пружинистые протезы ног и ступней, которые носят люди с ампутированными конечностями.

Сквозь ребра видны электронные внутренности. Они служат для привода робота в движение, что включает в себя перемещение ног вперед и назад и управление шкивами, которые служат сухожилиями. Исследовательская группа отмечает, что система «сухожилие-тяга» исключила необходимость в каком-либо типе мышечной системы.

После создания своего робота-мыши команда протестировала его, выполнив четыре упражнения: ходьбу, балансировку, поворот и навигацию по лабиринту. Каждое упражнение они выполняли дважды: один раз с включенной спинной системой, другой с выключенной.

Во всех упражнениях робот-мышь работал намного лучше при включенной системе. Однако именно при навигации по лабиринту система действительно показала свое превосходство — робот смог пройти маршрут в среднем на 30% быстрее с включенной системой, чем с выключенной.

Новости партнеров: