Naukowcy z Instytutu Robotyki na Uniwersytecie Carnegie Mellon opracowali innowacyjny system, który pozwala czworonożnym robotom chodzić po wąskiej równoważni — osiągnięcie prawdopodobnie bezprecedensowe w dziedzinie robotyki.
Maszyny zdobywają umiejętność chodzenia po równoważni
Eksperyment ten, zdaniem Zachary’ego Manchester’a, szefa Robotic Exploration Lab, był ogromnym sukcesem, gdyż „nikt wcześniej nie wykonał udanego chodzenia robota po równoważni„. Dzięki wykorzystaniu technologii stosowanych w kontrolowaniu satelitów, Manchester i jego zespół udało zdołał poprawić zdolności balansowania robotów.
System Reaction Wheel Actuator (RWA)
Tradycyjne czworonożne roboty mają korpus i cztery kończyny zakończone zaokrąglonymi stopami, co pozwala im poruszać się po płaskich powierzchniach i wspinać po schodach. Jednak brakuje im naturalnej zwinności, jaką mają żywe zwierzęta.
Aby poprawić równowagę maszyny, zespół CMU opracował system Reaction Wheel Actuator (RWA), który montuje się na plecach robota. Dzięki nowatorskiej metodzie kontroli, RWA umożliwia mu utrzymanie równowagi niezależnie od pozycji jego nóg. Warto dodać, że system ten jest powszechnie stosowany w przemyśle kosmicznym do kontroli orientacji satelitów, manipulując ich pędem kątowym.
Testy i dalsze perspektywy
Testy z zastosowaniem RWA w komercyjnym robocie Unitree A1 wykazały, że potrafi on utrzymać równowagę, nawet gdy jego nogi chwilowo nie mają kontaktu z podłożem. W wykonanych symulacjach, maszyna potrafiła także samodzielnie obrócić się w powietrzu, by następnie wylądować, naśladując sposób, w jaki robią to koty.
Manchester twierdzi, że czworonożne roboty wkrótce przejdą z bycia głównie platformami badawczymi do szeroko dostępnych produktów komercyjnych. W miarę dalszego udoskonalania ich stabilizacji, mogą być one wykorzystywane w przyszłości, na przykład podczas akcji poszukiwawczo-ratowniczych.
Opisywanie osiągnięcie zespołu CMU jest prawdopodobnie pierwszym tego typu przypadkiem. Opracowanie, zatytułowane „Enhanced Balance for Legged Robots Using Reaction Wheels”, została zaakceptowana na Międzynarodowej Konferencji Robotyki i Automatyki 2023. Konferencja odbędzie się od 29 maja do 2 czerwca w Londynie.
