علم الروبوت رباعي الأرجل التوازن في سجل ضيق

قام المهندسون في معهد الروبوتات بجامعة كارنيجي ميلون بتطوير نظام يصنع

الروبوت القياسي ذو الأربعة أرجل يكفيرشيقة للمشي على جذع ضيق. استخدم العلماء المعدات المستخدمة للتحكم في الأقمار الصناعية في الفضاء لتحسين قدرة الجهاز على الحفاظ على التوازن.

لتحسين الاستقرار ، استخدم العلماءنظام دفع بعجلة التفاعل (RWA) يتم تثبيته على الجزء الخلفي من الروبوت رباعي الأرجل. تسمح تقنية التحكم هذه للإنسان الآلي بالتوازن بغض النظر عن موضع ساقيه. تستخدم RWA على نطاق واسع في صناعة الطيران للتحكم في موقف الأقمار الصناعية من خلال التحكم في الزخم الزاوي للمركبة الفضائية.

في الأساس لديك دولاب الموازنة الكبيرمحرك متصل به. إذا قمت بإدارة دولاب الموازنة الثقيل في اتجاه واحد، فسوف يتسبب ذلك في دوران القمر الصناعي في الاتجاه الآخر. الآن خذه وضعه على جسم الروبوت ذو الأرجل الأربعة. 

زاكاري مانشستر ، أستاذ مشارك في جامعة كارنيجي ميلون ومؤلف مشارك في الدراسة

اختبر الفريق النظام في سلسلةالتجارب التي أظهرت قدرة الروبوت المتزايدة على استعادة التوازن بعد الصدمات المفاجئة أو السقوط. نجح الروبوت في التنقل عبر جذع شجرة ضيق يبلغ عرضه 6 سم فقط، بالإضافة إلى ذلك، قام العلماء بمحاكاة المشكلة الكلاسيكية المتمثلة في سقوط قطة: حيث قاموا بإسقاط الروبوت رأسًا على عقب من ارتفاع نصف متر تقريبًا. سمحت RWAs للروبوت بإعادة توجيه نفسه في الهواء والهبوط على قدميه.  


موازنة الروبوت على سجل ضيق. فيديو: كلية علوم الكمبيوتر بجامعة كارنيجي ميلون

معظم الروبوتات الحديثة ذات الأربع أرجليقول المهندسون إنه يتكون من جذع وأربع أرجل ، ينتهي كل منها بقدم مستديرة. هذا يسمح للإنسان الآلي بالتنقل على الأسطح المسطحة وحتى صعود السلالم. تشبه هذه الروبوتات الكلاب أو الفهود ، ولكن بخلاف هذه الحيوانات ، التي يمكنها استخدام ذيولها للتحكم في المنعطفات الحادة ، فإن الروبوتات لا تتوازن جيدًا.

طالما بقيت أرجل الروبوت الثلاثة على اتصالالأرض ، تبقى مستقرة. ولكن إذا كان قدمًا أو قدمين فقط على الأرض ، فلن يتمكن الروبوت من تعديل موضعه بسهولة ويكون خطر السقوط أكبر بكثير. يؤدي عدم التوازن إلى صعوبة المشي على الأراضي الوعرة بشكل خاص. ستؤدي زيادة القدرة على الحفاظ على التوازن إلى توسيع إمكانيات استخدام الروبوتات.

قراءة المزيد:

لم تعد لعبة. ما الذي سيؤدي إليه تطور GPT و Midjourney؟

في الفضاء ، لن يسمع أحد صراخك: 7 كتب مليئة بالإثارة عن أسرار الكون

"بحر" الكواركات داخل بروتون واحد: مما يتكون الجسيم الأولي