Roboti Săritori Mimic Primate Cu Ochi Mari Adorabili

{h1}

Un robot săritor - al cărui design a fost inspirat de primatele mici cunoscute sub numele de bebeluși de tufiș - poate răsări pereții pentru a câștiga înălțime mai repede decât orice robot anterior și ar putea ajuta într-o zi să scaneze rapid zonele de dezastru urban, spun cercetătorii.

Un robot săritor - al cărui design a fost inspirat de primatele mici cunoscute sub numele de bebeluși de tufiș - poate răsări pereții pentru a câștiga înălțime mai repede decât orice robot anterior și ar putea ajuta într-o zi să scaneze rapid zonele de dezastru urban, spun cercetătorii.

În ciuda faptului că are doar 10 centimetri (26 centimetri) înălțime și cântărește doar 0,2 kilograme (100 grame), robotul cu un picior, numit Salto, poate sări peste 1 metru înălțime dintr-o poziție în picioare.

Salto nu este robotul cu cele mai mari salturi de acolo - unii roboți pot sări la înălțimi de peste 3 metri (3 metri), dar acești roboți trebuie să se ridice timp de câteva minute înainte de a sări, în timp ce Salto poate sări din nou aproape imediat, au spus cercetătorii. Acest lucru permite ca botul cu un picior să împingă de pe un zid - la fel ca pasionații de parcuri umane - să câștige mai rapid înălțimea, au adăugat ei. [Cei mai ciudați 6 roboți creați vreodată]

Salto este de asemenea capabil să urce cu o viteză de 5,7 metri pe secundă (1,75 metri pe secundă), comparativ cu cei 1,7 metri pe secundă (1,12 m / s) obținut de următorul cel mai bun robot, au spus cercetătorii. Rata de urcare a lui Salto este puțin mai bună decât cea a unui taur și are 78 la sută din capabilitățile bebelușului cu copaci pe care este modelat, potrivit oamenilor de știință.

Inspirație din viața reală

Ideea pentru robot a venit cercetătorilor după ce au vorbit cu primii respondenți la un site de instruire urban de căutare și salvare din Parcul Menlo, California, a declarat liderul studiului, Duncan Haldane, un doctor în robotică. student la Universitatea din California, Berkeley.

„Scopul nostru a fost să avem un robot de căutare și salvare suficient de mic pentru a nu deranja gunoaiele mai departe și pentru a muta rapid peste multe tipuri de moloz produse de clădiri prăbușite”, a declarat Haldane jurnaliștilor într-o conferință de presă luni (5 decembrie). ). „Pentru a face asta, trebuie să poată sări - și să sari mai adept - decât roboții anteriori.”

Haldane și colegii săi s-au uitat la natură pentru inspirație, „pentru că este corect să spunem că animalele pot întrece orice robot atunci când se compară cu săriturile”, a spus el.

Înainte de a putea găsi animalul care ar fi modelul perfect pentru robotul lor, echipa a trebuit să dezvolte o măsură mai bună pentru abilitatea de sărituri. Cercetătorii au venit cu o metrică numită „agilitate de săritură verticală”, care combină cât de mare poate sări un animal sau un robot cu cât de des.

Copilul tufiș Senegal (Galago senegalensis) a obținut cea mai mare notă în testele oamenilor de știință, sărind de la ramură la ramură la 7,2 metri pe secundă (2,2 m / s). Cercetatorii au spus că animalul își are puterea săritoare din capacitatea sa de a intra într-un ghemuit superlow înainte de decolare - o caracteristică pe care o împărtășește cu alte animale săritoare, au spus cercetătorii.

Acest lucru permite mușchilor picioarelor bebelușului să depoziteze energie în tendoanele elastice, înainte de a-l elibera mai târziu în salt, pentru a genera de 15 ori mai multă putere decât mușchii singuri, au adăugat ei.

Construirea unui robot

Traducerea acestui principiu într-un sistem robotizat a necesitat oarecare pălărie, a spus Haldane. [7 Tehnologii cool inspirate de animale]

„Când faci inginerie inspirată de bio, trebuie să simplifici drastic ceea ce vezi în natură și să-ți dai seama de principiile fundamentale ale ceea ce se întâmplă”, a spus el.

În locul unui tendon, Salto robotul prezintă un arc de latex conectat la motorul său, care poate fi răsucit pentru a păstra energie. Configurația celor opt bare care alcătuiesc piciorul robotului înseamnă că pârghia pe care o oferă se schimbă pe măsură ce robotul se deplasează prin mișcarea de sărit, au spus cercetătorii.

La începutul saltului, în timp ce robotul este într-un ghemuș superlow, există puțină pârghie, astfel încât puterea motorului trece în răsucirea arcului în loc să se împingă de pe sol. Pe măsură ce piciorul lui Salto se extinde, pârghia crește, determinându-l să împingă pământul și să elibereze energia stocată în primăvară, potrivit cercetătorilor.

„O bară de vârf vă oferă un braț de pârghie pentru a genera o forță de indisponibilizare mare prin exercitarea unei forțe mici la sfârșitul manetei. Este un multiplicator de forțe”, a declarat autorul studiului Mark Plecnik, un savant postdoctoral la UC Berkeley. „Aceasta este ca și cum ai folosi o bretă care crește și se micșorează pe măsură ce te împinge pe ea.”

Senzorii de pe robot îi permit să urmărească unghiul corpului, poziția picioarelor și poziția motorului, permițându-i robotului să-și ajusteze unghiul în zbor, folosind o coadă cântărită, astfel încât să lovească peretele în unghiul drept pentru a-i permite să reapară din nou..

Utilizări viitoare

Auke Jan Ijspeert, care conduce Laboratorul de Biorobotică la Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne din Elveția, a lăudat inovația grupului.

„A fi capabil să lupte împotriva gravitației este întotdeauna o mare problemă pentru animalele și roboții terestre”, a spus Ijspeert pentru WordsSideKick.com. "Un astfel de sistem ar putea fi util pentru aplicații în robotica de teren, de exemplu, pentru căutare și salvare, monitorizare a poluării, inspecție sau agricultură."

Echipa de cercetare care a proiectat Salto speră că metrica lor de agilitate verticală va ajuta și alți oameni de știință care studiază animale săritoare, a declarat Ron Fearing, un profesor de inginerie electrică și științe informatice la UC Berkeley, care a supravegheat cercetarea.

Thomas Roberts, profesor la Brown University, specializat în biomecanică, crede că va fi, dar consideră că tehnologia în sine ar putea fi importantă pentru biologi.

"Acesta este un excelent exemplu de modul în care designul de inginerie inspirat de bio ne poate ajuta să construim noi dispozitive, dar, de asemenea, să informăm despre înțelegerea noastră despre biologie", a spus el pentru Știința Live.

„În biologie, putem studia doar animalele care există și, în general, presupunem că sistemele din natură funcționează destul de bine”, a spus Roberts. "Roboticiștii pot testa această presupunere construind mecanisme care sunt similare cu sistemele biologice, dar pleacă în moduri importante."

Noul studiu a fost publicat astăzi (6 decembrie) în ediția de debut a revistei Science Robotics.

Articolul original despre știința în direct.






Descoperiri Științifice

Cercetare


Science News


Album Imagine: Vizualizări Ale Infinitului
Album Imagine: Vizualizări Ale Infinitului

Toast 2005? Anul Ar Putea Deveni Mai Cald La Record
Toast 2005? Anul Ar Putea Deveni Mai Cald La Record

Bebelușii Au O Busolă Morală? Dezbaterea Se Încălzește
Bebelușii Au O Busolă Morală? Dezbaterea Se Încălzește

De Ce Hackerii Globali Sunt Aproape Imposibili De Prins
De Ce Hackerii Globali Sunt Aproape Imposibili De Prins

5 Tehnologii Uimitoare Care Revoluționează Biotehnologia
5 Tehnologii Uimitoare Care Revoluționează Biotehnologia


RO.WordsSideKick.com
Toate Drepturile Rezervate!
Reproducerea Oricăror Materiale Permise Prostanovkoy Doar Link-Ul Activ La Site-Ul RO.WordsSideKick.com

© 2005–2020 RO.WordsSideKick.com