Свяжитесь с нами
 

Инновации Походки для роботов

14 октября 2017 | Автор: admin | Просмотров: 299
Обычно в «биологически вдохновленной» робототехнике сначала принято выяснять умные «уловки» эволюции. А затем пытаться применить их к роботу, чтобы сделать его более быстрым, эффективным, ловким, и т.п. И бывает очень редко, что робот «побеждает» природу. Эволюция – очень умный «проектировщик». И инженерам-робототехникам приходится соперничать с методом проб и ошибок.
Походки для роботов

Недавно робототехникам из Швейцарии удалось показать, что для насекомых двуногая походка (использующая всего две активные ноги сразу) была бы самым быстрым и эффективным способом передвижения. Хотя насекомые «предпочитают» использовать трехногую походку вместо двуногой.
Обычно самый эффективный способ передвижения (особенно быстрого передвижения) для животных состоит в том, чтобы минимизировать количество времени, когда ноги, вступают в контакт с землей. Это можно наблюдать у млекопитающих. Самый быстрый аллюр – тот, в котором движение больше похоже на последовательность динамических скачков в противоположность просто ускоренной ходьбе. Шестиногие насекомые отличаются от четырёхногих животных. Потому, что они в любом случае обычно держат по крайней мере три ноги в контакте с землей. Неважно, как быстро они пытаются двигаться.
Исследователи проверили двуногие и трехногие походки на шестиногом роботе. И выяснили, что двуногая походка на 25% быстрее, чем трёхногая. Таким образом, если имеется шестиногий робот (у которого нет проблем с устойчивостью), нет никакого серьезного основания не использовать более быструю двуногую походку вместо «вдохновленной» насекомыми трехногой.

Возникает очевидный вопрос: почему насекомые используют на 25 процентов более медленную походку, чем они могли бы использовать? Исследователи выяснили, что это имеет отношение к случаям, когда насекомое хочет ползать по стене или потолку, при помощи ног, которые могут захватывать шероховатости поверхности или прилипать к поверхностям. Так, все шестиногие летающие насекомые, ползающие по стенам или потолку, используют трёхногую походку. А двуногая походка лучше для бега по земле.
Когда исследователи «одели» мухам полимерные «ботинки», которые устранили клейкие свойства их ног, мухи начали переходить от трехногой к двуногой походке. Но исследователи не остановились на этом. Они поместили мух на очень скользкую поверхность. Но мухи не изменили свою трёхногую походку. Представляется, что полимерные «ботинки» «выключали» сенсорные системы, контролирующие прилипание ног, что приводило к изменению походки. А, когда ноги липкие, трёхногая походка предпочтительней, потому, что удобнее отклеивать три ноги, опираясь на остальные три ноги.
Это исследование хорошо тем, что удается сделать две очень важные вещи. Во-первых, использовалось как компьютерное моделирование, так и роботы, чтобы опытным путем определить самый быстрый и эффективный путь к разработке быстрого шестиногого робота. И, во-вторых, когда результаты тестирования показали походку, отличающуюся от той, что используют шестиногие насекомые, исследователи смогли использовать данные в экспериментах. Которые объяснили, почему насекомые передвигаются именно так. Это – биоробототехника в своих лучших проявлениях.

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: *