Свяжитесь с нами
 

Научные роботы Новые усы для роботов

13 февраля 2014 | Автор: oleg | Просмотров: 2167
Как известно, кошачьи усы – это не дань моде, а сенсор осязания, позволяющий движущемуся в полной темноте животному заранее почувствовать препятствие и вовремя остановиться. Роботы пользуются “усами” (выполняющими такую же функцию, как кошачьи усы), в течение долгого времени. В общем, “ус” для робота – это синтетический “ус”, прикреплённый к микровыключателю. Когда “ус” встречается с препятствием, микровыключатель срабатывает, предупреждая робота, что он собирается столкнуться с препятствием. Такие примитивные “усы” по выполняемой функции похожи на инфракрасные или ультразвуковые датчики препятствия, но они дешевле, проще, и (в зависимости от применения) прочнее.
Новые усы для роботов

Современное поколение роботизированных усов намного ближе к настоящим кошачьим усам. Они позволяют обеспечить надежный метод ощущения в очень темной, очень “загроможденной” различными препятствиями окружающей среде. Несколько лет назад робототехническая компания Bristol Robotics Lab продемонстрировала матрицу роботизированных усов, напоминающую усы этрусской карликовой землеройки, которая в состоянии не только обнаруживать объекты, но также может проанализировать их форму и структуру только через прикосновение. Это – впечатляющая способность. Но она требует большого количества аппаратных средств, достаточно сложных, чтобы заставить роботизированные усы работать. Недостаток этого – в том, что такие интеллектуальные усы превращает проект, который определяет конструкцию робота, в противоположность другим системам ощущения, которые могут быть просто добавлены к роботу, чтобы увеличить его адаптируемость.
А что дальше?
Недавно исследователи от Национальной Лаборатория Лоуренса Беркли (Lawrence Berkeley National Laboratory) сделали электронные усы, которые намного меньше (и приблизительно в 10 раз более чувствительны), чем когда-либо прежде существовавшие. Исследователи говорят, что у датчика "будет широкий диапазон применений в передовой робототехнике и интерфейсах “человек-робот”".
На рисунке ниже видно, что размеры роботизированных усов уменьшились до размеров кошачьего носа.

Первая вещь, которая сразу заметна, что сами “усы” – крошечные. И это потому, что они представляют собой упругие волокна, изготовленные из композитных плёнок на основе углеродных нанотрубок. На их поверхности расположены серебряные наночастицы. Каждое волокно представляет собой сверхчувствительный тензодатчик. Минимальная деформация волокна вызывает изменение приложенного к волокну электрического напряжения. Эти “усы” могут ощутить изменения в давлении приблизительно в один Паскаль. Это эквивалентно давлению, которая оказывает долларовая банкнота на поверхность, на которой она лежит. Такая высокая чувствительность (наряду с высоким динамическим диапазоном) означает, что эти электронные “усы” можно использовать для большего, чем просто обнаружение препятствий. Они могут ощущать трехмерный поток газа, что означает, что они были бы полезны для определения направления и скорости дующего на них ветра. Но главное то, что, помимо высокой чувствительности, эти датчики миниатюрные, и ими можно покрыть всю наружную поверхность робота.

Уважаемый посетитель, Вы зашли на сайт как незарегистрированный пользователь.
Мы рекомендуем Вам зарегистрироваться либо войти на сайт под своим именем.

Добавление комментария

Имя:*
E-Mail:*
Введите два слова, показанных на изображении: *