Американские инженеры работают над роботом-тараканом


Сегодня США являются несомненным мировым лидером в сфере производства робототехники, в том числе и для нужд военного ведомства. Спектр разработок довольно широк, от роботов-андроидов до мелких устройств.


Компания Boston Dynamics в прошлом году создала двух новых роботов для разведывательных целей, которые успешно прошли испытания в американской армии. Имеются в виду роботы небольших размеров — Sand Flea или «песчаная блоха» — робот на четырех колесах, а также робот-таракан RHex.

Sand Flea способен подпрыгивать на высоту до 9 метров, а весит он всего 4,9 кг. Мощность аккумулятора данного робота позволяет ему сделать около 25 таких подскоков. Подобная прыгучесть позволяет роботу довольно легко запрыгнуть на крышу здания или любой другой конструкции высотой до 9 метров. Эти прыжки доступны роботу-блохе благодаря специальному поршню, наполненному сжатым углекислым газом.

Робот-таракан RHex передвигается на 6 ногах и весит 13 килограмм. Этому роботу без особых трудностей удается передвигаться по грязи, гористой местности, а при необходимости он может плавать. Радиус действия робота RHex в пределах 600 метров, при этом установленный на нем аккумулятор позволяет работать непрерывно в течение 6 часов.

Робот-таракан разрабатывается в интересах американских военных, поэтому его планируется использовать для разведки и скрытого наблюдения в условиях сильнопересеченной местности. Для этих целей робот может быть оснащен различным оборудованием, позволяющим вести наблюдение. По информации некоторых СМИ, такой робот может быть использован в военных операциях в Афганистане.

Шагающий робот RHex в 2013 году обрел «ниндзя-ноги», именно так назвали новое устройство сами инженеры-разработчики. Новые приспособления позволили роботу легко перемещаться не только по суше, но и по воде. И хотя эти устройства превращают робота в амфибию, по эффективности они все же они уступают специализированным устройствам — обычным «плавникам» или «ногам».

«Ниндзя-ноги» являют собой специальную конструкцию из углепластика. Она встроена в стальную пружинную раму и помещена на место собственных ног робота-таракана. Устройство для передвижения — это оригинальные «плавники», которые могут сгибаться под углом в 120 градусов. При передвижении робота по суше «плавники» не функционируют, но стоит роботу оказаться в воде, они начинают выполнять функции движителей.

Новые устройства увеличивают уровень потребления энергии на 15-20%. Это связано с тем, что нужно обеспечить вращение электромотора на необходимой частоте. Благодаря своей гибкости новые устройства позволяют достигать большей скорости при движении в воде. Находясь в воде, при помощи электромоторов «ниндзя-ноги» совершают колебательные движения с частотой в 2,5 Гц и с отклонением в 50 градусов.

Помимо увеличения энергопотребления, в новой конструкции усложнилась система управления и программное обеспечение, отвечающие за управление электромоторами. Вместе с тем американские инженеры смогли преодолеть трудности, связанные с приземлением робота после совершения прыжка. Проблема заключалась в том, что многие роботы после падения оказывались перевернутыми на спину, а подняться самостоятельно они не имели возможности.

Чтобы решить эту проблему инженеры разработали специальный хвост, который при установке его на робота позволяет ему приземляться на ноги. Шестиногий робот RHex как раз оборудован специальным качающимся хвостом, похожим на хвост ящерицы геккона.

Хвост, сделанный из углеволокна и представляющий собой трубку, выполнен в пропорции одна десятая к массе корпуса устройства. Установленные в нем современные инерциальные датчики контролируют положение корпуса устройства и работу самого хвоста.

Испытания показали, что робот, оснащенный хвостом, при сбрасывании его с высоты в 62 сантиметра успевал перевернуться в воздухе и всегда приземлялся на ноги, а не на спину. По мнению инженеров, именно хвост представляет собой наиболее оптимальное решение при разработке роботов, которым необходимо передвигаться по пересеченной местности и при этом совершать прыжки для преодоления препятствий.

Пентагон очень заинтересован в разработке таких роботов и поэтому активно финансирует исследовательские работы, которые проводятся американскими инженерами.

© ProWeb studio 2014 г.

© ИП Пруслин Алексей Витальевич 2014 г.

Использование материалов сайта только с разрешения администрации и обязательной ссылкой на источник!