Сайт о роботах

Роботы с оригами-колёсами преодолеют самые сложные препятствия » Микророботы


Продемонстрированная роботизированная версия устройства с соединёнными валом колёсами, похожими на так называемый «магический шар», конструкция и методика создания бумажного аналога которого известная практически всем поклонникам оригами, позволяет в зависимости от ситуации изменять их размеры.
Навигация
Самые интересные статьи
Недорогие роботы охранники
Недорогие роботы охранники
Гонконгская компания WowWee (широко известная по андроиду Robosapien) представила на международной выставке бытовой электроники (2008 International CES) самоходную...

Обратите внимание Будьте в курсе событий.

Роботы с оригами-колёсами преодолеют самые сложные препятствия

22.06.2014, 16:36
Источник: 3dnews

Оригами, которое легло в основу концепции представленного на днях робота, представляет собой древнейший вид декоративно-прикладного искусства в Японии. Создание фигурок различной геометрической формы из бумаги уже рассматривалось специалистами как вполне перспективная базовая составляющая и для роботизированных устройств, о чём мы упоминали на страницах нашего издания. Озвученный экспертами из Массачусетского технологического института (MIT) подход предлагал применять для создания сложных деталей роботов специальные материалы, которые самостоятельно сворачивались и принимали бы нужную форму под воздействием температуры, создавая объёмные элементы из плоских исходных компонентов. Несмотря на то, что описанная методика не была использована при разработке оригами-колеса, о котором пойдёт речь в данной статье, именно японское искусство легло в основу идеи и подтолкнуло к созданию двух оригинальных роботизированных механизмов, спроектированных командами инженеров из Лаборатории биоробототехники сеульского национального университета и Гарвардской лаборатории микроробототехники.



Продемонстрированная роботизированная версия устройства с соединёнными валом колёсами, похожими на так называемый «магический шар», конструкция и методика создания бумажного аналога которого известная практически всем поклонникам оригами, позволяет в зависимости от ситуации изменять их размеры.




Новинка, способная превратить колёса в массивные элементы для преодоления ступенек или же придать им практически плоскую форму, чтобы попасть в небольшие по габаритам проёмы, сумела привлечь к себе множество взглядов на крупнейшей робототехнической выставке IEEE International Conference on Robotics and Automation 2014 (ICRA).




Её колёса с вмонтированными на внешней стороне датчиками для безошибочного ориентирования на местности способны умышленно поддаваться деформации при движении и изменять свой диаметр от 55 мм до 120 мм. Подобное технологическое решение осуществляется без вредоносного воздействия как на один единственный привод, отвечающий за масштабирование колёс, так и на остальную часть конструкции. 



В рамках всё того же ICRA 2014 уже американскими учёными из Гарвардской лаборатории микроробототехники был продемонстрирован схожий по своей первоначальной концепции проект самостоятельно деформирующихся оригами-колёс, которые могут автоматически изменять свой размер в зависимости от текущей нагрузки. Подобный ход позволил бы роботу нового поколения, оснащённому таким уникальным шасси, самостоятельно подстраиваться и выбирать оптимальный вариант преодоления преград различного характера во время движения, а также выполнять роль тягача с возможностью масштабирования под определённую нагрузку.




Главным «козырем» детища специалистов из Гарварда как раз и является тот факт, что разработанная ими система выступает в роли бесступенчатой коробки передач, ведь изменения диаметров колёс приводит к уменьшению или увеличению такого параметра, как крутящий момент. На данном этапе развития робототехники понятия «трансмиссия» и «робот» кажутся не слишком совместимыми, так как крупногабаритные механизмы создаются достаточно громоздкими и неповоротливыми. Поэтому пока что они не нуждаются в данном, привычном для автомобиля, элементе конструкции. В будущем же ведущие специалисты данной отрасли рассматривают принцип функционирования оригами-колеса в качестве если и не основополагающего, то достаточно востребованного как для промышленных роботов будущего, так и для космических аппаратов вроде марсоходов.




Механизм передвижения обоих представленных роботов можно описать следующими словами: если на оригами-колёса действует слишком большая нагрузка, превышающая допустимый показатель и не позволяет им вращаться, то конструкция автоматически начинает процесс регулирования диаметра своих колёс. Подобного рода деформация, как её называют сами учёные, сопровождается повышением крутящего момента при уменьшении диаметра колеса и понижением значения крутящего момента при увеличении. Продолжается описанное регулирование колёс до тех пор, пока привод механизма не позволит преодолеть ему возникшее на пути препятствие или сдвинуть с места присоединённый к роботу груз. Колесо же, в свою очередь, эффективно адаптируется к изменяющемуся передаточному числу, актуальному для диапазона от его минимального и до максимального диаметра, предусмотренного конструкторами.

Чтобы не сильно углублять в теоретическую часть представленного технологического решения, достаточно будет посмотреть представленное американскими изобретателями видео, наглядно демонстрирующее способности и весь потенциал созданного механизма:


Микродрон - вездеход на ДУ

Микродрон - вездеход на ДУ
  • На токийской выставке игрушек Tokyo Toy Show посетители могли лицезреть, как дрон легко садится на воду, а шины удерживают его на поверхности, ...
  • НАЗАД
    Миниатюрный летающий робот Robo-fly получил «глаза»

    Миниатюрный летающий робот Robo-fly получил «глаза»
  • Робомуха являясь летательным аппаратом обладает техническими решениями, которые помогут создать автономные модели небольших роботов, которые смогут ...
  • ВПЕРЁД