У большинства человекообразных роботов, разработанных в последние десятилетия, «негнушиеся» суставы – это создает большие проблемы при взаимодействии с людьми. Непластичные «руки» и «ноги» легко способны случайно стукнуть человека – особенно если робот потеряет равновесие и упадет. Инженеры уже разрабатывают суставы для роботов с переменной жесткостью, но мало кто еще изготовил целого робота. Но группа из Итальянского технологического института, кажется, приблизилась к этой цели, создав робота COMAN (COmpliant huMANoid – эластичный гуманоид), сообщает IEEE Spectrum.
COMAN похож на четырехлетнего ребенка, его рост – 94,5 см, вес – 31,2 кг. Робот сделан из титанового сплава, нержавеющей стали и алюминиевого сплава, и покрыт пластмассовым экзоскелетом. Он обладает 25 степенями подвижности (СП), и комбинацией тугих и эластичных суставов. Эластичные (14 СП) работают на нескольких упругих приводах, разработанных итальянцами. Именно они позволяют верхним и нижним конечностям робота сгибаться и разгибаться. Для каждого из эластичных суставов инженеры выпустили отдельный датчик момента.
Разрабатывая этого «гибкого робота», коллектив ученых также придумали метод определения оптимальной гибкости суставов – ранее инженеры решали этот вопрос методом проб и ошибок, на что уходило очень много времени. Метод основан на анализе резонансных колебаний и критериях максимизации накопления энергии.
Среди предыдущих моделей робота с гибкими суставами стоит упомянуть Венди (1998) и 21 (2007) Университета Васэда – роботов-слуг, призванных помогать пожилым людям. Из соображений безопасности их руки были оснащены весьма громоздкими механизмами, обеспечивающими гибкость суставов. В самые последние годы мы видели торс человекообразного робота с гибкими руками от Meka Robotics, и другого робота с гибкими руками – Baxter от Rethink Robotics, а также DLR Biped от Немецкого центра аэрокосмических исследований с ногами с ограничением по крутящему моменту.
Но команда итальянских инженеров – Никос Г. Цагаракис (Nikos G. Tsagarakis), Стивен Морфи (Stephen Morfey), Густаво Медрано Чедра (Gustavo Medrano Cerda), Чжибинь Ли (Zhibin Li), Дарвин Г. Калдуэлл (Darwin G. Caldwell) и др. – первые, кто построил робота с гибкими руками и ногами. И если вы удивляетесь, почему у робота нет головы, не волнуйтесь – она в разработке. Также известно, что инженеры уже создали пару рук. Мы надеемся, что вскоре эти органы будут установлены на модели робота.
{youtube}oXBYZxa25vc&feature{/youtube}
Финансирование проекта частично обеспечивается в рамках европейского проекта AMARSI.