Исследователи-робототехники из Итальянского технологического института (Istituto Italiano di Tecnologia, IIT) разработали робота-кентавра, предназначенного для участия в операциях по поиску и спасению людей, пострадавших в результате стихийных бедствий и техногенных катастроф.
Робот Centauro, высотой в 1.5 метра и весом в 93 килограмма, имеет четыре подвижных конечностей, что дает ему большую ловкость при движении в аварийной окружающей среде. А большая мощность приводов и высокая прочность конструкционных элементов позволяют роботу Centauro разбивать кирпичи и доски, как каратисту.
Если вспомнить происходившее в 2015 году на финале соревнования DARPA Robotics Challenge, можно увидеть, что двуногие роботы достаточно часто теряли равновесие и падали. Такое “поведение” недопустимо для роботов, предназначенных для действий в аварийной обстановке.
И, несмотря на то, что некоторые двуногие роботы обрели возможность выполнять акробатические трюки, демонстрируя чудеса ловкости и балансирования, роботы, предназначенные для выполнения работы в сложной окружающей среде, должны иметь строение, отличающееся от строения тела человека.
Конструкция робота Centauro как раз и является такой конструкцией, ее основой является четырехногая платформа, на которой крепится небольшое туловище с двумя верхними манипуляторами, которые дают роботу возможность манипулирования различными предметами.
Основные узлы конструкции робота Centauro изготовлены из сплавов титана, магния и алюминия, что придает конструкции достаточно высокую механическую прочность. Помимо этого, в конструкции робота использовано множество деталей из прочного пластика, изготовленных при помощи трехмерного принтера.
Четыре ноги робота Centauro позволяют ему без проблем перемещаться даже по поверхности, усеянной большими и не очень большими обломками строительных материалов. В случае необходимости робот помогает сам себе, используя свои руки, при помощи которых он еще открывать двери, поднимать объекты и т.п.
А при движении по ровной и гладкой поверхности робот Centauro способен маневрировать и быстро катиться на колесах, установленных на конце каждой конечности.
Каждая конечность имеет шесть степеней свободы и имеет ярко выраженный бедренный, коленный и голеностопный сустав.
Каждая верхняя конечность способна поднимать груз, весом до 11 килограмм, а ее подвижность позволяет роботу Centauro даже оперировать элементами управления электроприборами, такими, как кнопки и тумблеры.
Помимо этого, конечности снабжены защитными демпфирующими узлами, благодаря чему робот Centauro может выполнять свой коронный прием – разбивать достаточно толстые доски, как каратист.
В “голове” робота Centauro установлены датчики разных типов, включая камеры и оптический лазерный сканер. А каждый подвижный узел робота имеет датчик вращающего момента и тепловой датчик, предохраняющий привод от перегрева.
Робот приводится в действие литий-полимерной аккумуляторной батареей, емкостью 1.6 кВт*ч, рассчитанной на непрерывную работу в течение 2.5 часов.
За обработку информации, поступающей с камер и датчиков, отвечают три бортовых компьютера, в программное обеспечение которых заложены функции телеприсутствия и прогнозирующих полуавтоматических систем.
Это означает, что человек-оператор может непосредственно управлять действиями робота и его конечностей, но в случае потери связи бортовые компьютеры могут предсказать планируемые движения и закончить их выполнение без помощи человека.