«Козлину» робоногу навчили бігати і стрибати в будь-якому напрямку

Саймон Калуш (Simon Kalouche) з Університету Карнегі - Меллона розробив роботизовану ногу GOAT, яка може в будь-якому напрямку йти, бігти і стрибати з подальшим м'яким приземленням. Коротко про розробку розповідає IEEE Spectrum.

Ходьба сама по собі є досить складним завданням для крокуючих роботів. Навіть сучасні роботи, які брали участь у змаганнях DARPA Robotics Challenge в 2015 році, часто спотикалися і падали. Як правило, для безпечної ходьби роботи змушені акуратно і точно ставити ноги, чітко фіксуючи їх на поверхні, що вкрай складно при пересуванні по нерівній поверхні і зміні напрямку руху.

Крокових роботів, здатних до динамічних рухів, вкрай мало. Як вдалі приклади можна навести стрибаючого на бігу через перешкоди робота-гепарда з MIT або японського крокового робота, якого показали навесні 2016 року на конференції в Токіо розробники з Alphabet.

Саймон Калуш вирішив замість оптимізації алгоритмів для пересування на ногах класичної компоновки використовувати просторово-паралельну схему розміщення актуаторів у нозі - завдяки цьому GOAT може пересуватися в будь-якому напрямку. Таке робонога може як акуратно переступати, так і бігати, і навіть стрибати за рахунок пружинної конструкції не тільки по рівній, але і по складній поверхні.

Для демонстрації можливостей просторово-паралельної схеми розміщення актуаторів розробник побудував працюючий прототип однієї ноги на електромоторах з планетарною передачею - за словами Саймона Калуша, пневматика і гідравліка вимагають занадто громіздких систем. У проведених експериментах на стенді нога показала висоту стрибка в 82 сантиметра - це більш ніж удвічі перевищує власну висоту конструкції.

Надалі автор планує продовжити розробку GOAT, провести польові випробування прототипу і приступити до реалізації повноцінного робота на ногах з просторово-паралельною схемою. На думку Саймона Калуша, робоноги такої конструкції підійдуть у тих випадках, коли традиційні колісні або крокові роботи виявляться марними. Робот з ногами GOAT може підійматися по крутих схилах, перестрибувати високі перешкоди і ями, змінювати напрямок руху в замкнутому просторі, де неможливий розворот, а також рухатися по складній поверхні - наприклад, по руїнах. Робот з такими можливостями може стати в нагоді як військовим, так, наприклад, і рятувальникам.