Инженеры из Политехнической школы Лозанны и Швейцарского национального центра компетенции в области исследований представили робота, способного ходить и ползать, подниматься по вертикальным поверхностям и перемещать предметы, сообщает vesti.ru.
Одной из основных проблем мягкой робототехники являются приводы, которые отвечают за движения устройства. Если составные части робота удавалось сделать гибкими и мягкими, то приводы, управляющие этими частями, в основном оставались жесткими. Швейцарские ученые решили эту проблему, создав новый вид мягкого привода – вакуумный пневматический привод.
Видео: Youtube
"Тело" робота состоит из нескольких надувных модулей. Они изготовлены из пенопласта, покрытого силиконовой резиной, а управлять ими можно при помощи одного вакуумного насоса. При желании можно надуть сразу все части робота, но можно также выбрать лишь те, которые понадобятся для выполнения конкретной задачи. При этом надутые модули могут изгибаться и наклоняться.
Устройство имеет существенное отличие от своих "товарищей": большинство роботов использует положительное давление воздуха, чтобы управлять искусственными мышцами. Но это может привести к появлению механических проблем из-за слишком большого растяжения материала. Между тем новый аппарат использует всасывание для манипулирования своими мышцами (примерно по такому же принципу сокращаются мышцы у людей).
Чтобы использовать робота, человеку нужно надуть его модули и собрать из них "тело". Для этого составные части подключаются друг к другу, а между ними располагаются небольшие круглые панели. Получается своего рода башня, которая может выполнять целый ряд задач.
Она может двигаться по ровной или "ломаной" траектории, ползти как змея или подниматься по вертикальным поверхностям при помощи присосок.
Подобному устройству можно поручить мелкие бытовые задачи дома и на работе (собрать посуду со стола или мусор с пола, что-то подать или подержать, найти потерянную вещь и так далее). Из модулей можно даже собрать целую роботизированную руку, точнее, сделать их "пальцами".
Фото: NCCR
По словам авторов, их робот имеет еще одно преимущество: его можно быстро и просто создать с нуля, и это будет стоить небольших денег.
"В случае с мягкими роботами самое главное – это не столько механическая производительность, сколько безопасность, интерактивность и адаптация к определённым задачам, которые могут даже не предполагаться во время конструирования робота", – рассказывает соавтор работы Джейми Паик.
Одна из основных задач для инженеров и дизайнеров сегодня – сделать таких "бытовых" роботов максимально функциональными, а также привычными для людей. Например, как смартфоны, которые имеют массу полезных функций и без которых большинство из нас теперь не представляет себе комфортной жизни. Мягкие роботы должны стремиться к такой же многогранности и полезности, заключают исследователи.
Научная работа с описанием нового гибкого робота опубликована в издании Science Robotics.
Главные темы