Nový víceúčelový robot mění tvar pro různá použití
Výzkumníci navrhli robota, který dokáže měnit podobu, aby se vypořádal s různými scénáři.
Tým z University of Bristol a sídlící v Bristol Robotics Laboratory sestrojil robota ve tvaru čtyřstěnu s flexibilním potrubím známým jako Tetraflex, který se dokáže pohybovat malými mezerami nebo náročným terénem. Dokáže také zapouzdřit křehké předměty, jako je vejce, a bezpečně je přepravovat ve svém měkkém těle.
Zjištění „Tetraflex: Multigait Soft Robot for Object Transportation in Confined Environments“, publikované v IEEE Robotics and Automation Letters , ukazují, že robot Tetraflex je schopen pohybu mnoha různými způsoby. Díky tomu je robot potenciálně užitečný pro mobilitu v náročných nebo omezených prostředích, jako je navigace v troskách, aby se dostali k lidem, kteří přežili zemětřesení, provádění kontrol ropných plošin nebo dokonce zkoumání jiných planet.
Demonstrovaná schopnost transportu objektů také přidává další rozměr potenciálním aplikacím. Toho by bylo možné využít k vyzvednutí a přepravě nákladu z jinak nepřístupných míst, pomoci s ekologickým průzkumem nebo při vyřazování jaderných zařízení z provozu.
Vedoucí autor Peter Wharton z Bristol's School of Engineering Mathematics and Technology vysvětlil: „Robot se skládá z měkkých vzpěr spojených pevnými uzly. Každá vzpěra je tvořena vzduchotěsným pryžovým měchem a délku vzpěry lze ovládat změnou tlaku vzduchu. v níže uvedeném.
"Vyšší tlaky způsobí, že se měch vysune, a nižší tlak způsobí, že se stáhne. Současným řízením tlaku v každém měchu můžeme ovládat změnu tvaru a velikosti robota."
"Potom už šlo jen o experimentování s různými vzory změny tvaru, které by generovaly užitečné pohyby, jako je válení nebo plazení po povrchu."
Jejich konstrukce využívá měkké vzpěry, které mohou volně a nezávisle měnit délku. Změnou délek vzpěr o správnou hodnotu a ve správném pořadí mohou generovat několik různých způsobů, jako je rolování nebo plazení, měnit velikost robota a dokonce obalovat a přepravovat užitečné zatížení.
Peter řekl: „Řekl bych, že tyto schopnosti jsou přirozeným důsledkem práce s tak všestrannou strukturou a doufáme, že v budoucnu mohou být vyvinuty další zajímavé schopnosti.
"Nejvíc vzrušujícím aspektem této studie je pro mě všestrannost Tetraflexu a to, jak bychom mohli být schopni tyto roboty používat k prozkoumávání náročného terénu a plnění úkolů v oblastech, kam lidé nemají přístup. To dokazují různé způsoby pohybu, které má Tetraflex k dispozici, a schopnost transportu objektů." všestrannost dobře."
Tým již zaznamenal určitý úspěch, když se zúčastnil starší verze Tetraflexu na RoboSoft 2022 Locomotion Competition v Edinburghu a skončil třetí, když předvedl pohyb nad pískem, přes malé mezery a mezi překážkami.
Po prozkoumání některých schopností Tetraflexu v oblasti lokomoce a transportu objektů nyní plánují použít algoritmy strojového učení, které by jim umožnily skutečně důkladně prozkoumat pohybové vzorce a také optimalizovat jejich současné.
Dodal: "Mohly by existovat opravdu kreativní a efektivní způsoby pohybu nebo interakce s prostředím, které jsme ještě neobjevili."