В прошлый раз, когда мы рассказывали о роботе-гепарде, разрабатываемом специалистами Массачусетского технологического института, этот робот уже мог самостоятельно и безо всякой привязи передвигаться по покрытой травой лужайке со скоростью до 16 километров в час и подпрыгивать на высоту около 35 сантиметров. С того времени конструкция робота была подвергнута ряду модификаций, робот получил систему лазерного сканирования LIDAR и специальные программные алгоритмы, которые позволяют ему во время движения обнаруживать препятствия на пути и перепрыгивать через них, подобно живому гепарду.
Напомним нашим читателям, что разработка робота-гепарда ведется в Массачусетском технологическом институте уже несколько лет. И целью создания этого робота является реализация самого эффективного способа передвижения, которым обладает самое быстрое животное на всем земном шаре. Это не единственный робот-гепард на белом свете, подобные роботы были созданы специалистами Управления перспективных исследовательских программ Пентагона DARPA и известной робототехнической компании Boston Dynamics.
Получив в свое распоряжение лазерный сканер, который постоянно сканирует окружающее пространство, робот-гепард постоянно имеет информацию касательно препятствий, которые встретятся на его пути. Эта информация, пропущенная через обработку специализированными алгоритмами, позволяет системе управления роботом рассчитать темп, силу, скорость и последовательность шагов, выполнив которые робот сможет перепрыгнуть через препятствие.
Первая часть алгоритма служит для определения наличия препятствия, его размеров и расстояния до него. Вторая часть алгоритма позволяет определить наилучшее положение, из которого можно совершить прыжок и благополучно преодолеть препятствие. Эти алгоритмы работают один раз за 100 миллисекунд, динамически управляя движением робота и рассчитывая и подстраивая каждый следующий шаг по мере выполнения текущего шага.
Третья часть алгоритма, учитывая высоту препятствия, скорость движения робота и некоторые другие величины, занимается расчетами оптимальной точки и траектории "подскока". На основе этих данных рассчитываются усилия и мощности, которые необходимо подвести к электрическим приводам конечностей робота.
Во время "прыжковых" испытаний робот-гепард, бегущий со скоростью 8 километров в час и привязанный страховочным тросом смог перепрыгивать препятствия, высотой 45 сантиметров. При этом, количество успешных прыжков составило порядка 70 процентов. Но как только робота переместили в более просторное помещение, где у него было больше пространства для маневров, и освободили от привязи, количество успешных прыжков сразу выросло до 90 процентов.
"Прыжок с разбега - это действительно динамичное движение" - рассказывает Сэнгбэ Ким (Sangbae Kim), профессор из Массачусетского технологического института, - "Во время такого движения требуется очень точное управление балансом, энергией, а после прыжка требуется учет удара об поверхность и инерции. И система нашего робота успешно справляется с решением всех этих не самых простых задач".
В ближайшем времени исследователи будут работать над очередной модернизацией робота для того, чтобы он смог совершать прыжки не только на твердой поверхности, но и на мягкой, такой, как покрытая травой земля лужайки. И эта модернизация будет готова к июню, когда команда Массачусетского технологического института будет демонстрировать своего робота на соревновании DARPA Robotics Challenge.
Уважаемый посетитель, Вы зашли на сайт как незарегистрированный пользователь. Мы рекомендуем Вам зарегистрироваться либо зайти на сайт под своим именем.
