softhelp.ru! | hitech

Робот-змея с мягкими элементами конструкции


До недавнего времени роботы представлялись людям лишь в виде человекоподобных машин, имеющих голову, туловище и конечности как у человека. Сейчас же разработчики робототехнических систем все больше увлекаются возможностями других живых организмов и рассматривают возможные перспективы этих направлений. К примеру, исследователи из технологического института в Массачусетсе, создавая робота-щупальце, оснащенного мягкой оболочкой и способного перемещаться по системам изогнутых каналов и труб, руководствовались «змеиной» техникой движения.
С точки зрения практичности робототехнических устройств, змея является весьма универсальным образцом. Роботы-змеи, благодаря их гибкости, могут быть пригодны в самых разных областях, будь то ремонт и обслуживание каких-либо объектов, или сборка различных по сложности систем и конструкций. Недостаток существующих роботов-змей заключался в том, что подавляющее большинство из них изготовлены из твердых сегментов и имеют неподвижные суставы, что значительно ограничивает их функционал.
Робот-змея, созданный учеными в лаборатории и сконструированный при помощи устройств для трехмерной печати, имеет мягкие панцирь и тело. Внутри его тела находятся изолированные полости, которые предназначены для воздуха, который закачивают в них под давлением. Это позволяет телу робота принимать практически любые формы, изгибать тело под любым углом и с любым радиусом, что при использовании более ранних технологий было недостижимо.
Мягкое тело поможет роботу проскальзывать в ранее недоступные для подобных роботов места. Кроме того, такая конструкция значительно повышает его надежность.
Недостатки в конструкции подобных мягких роботов также имеются. По словам Эндрю Марчезе, одного из создателей робота-змеи, мягкие роботы так или иначе все же имеют такие твердые элементы, как блоки управления, аккумуляторные батареи и металлические части конструкции, и избавиться от них пока что не представляется возможным.
Необычность конструкции мягких роботов требует совершенно иного подхода к принципам управления его движениями. Отдельной командой специалистов были разработаны особые алгоритмы, командующие движениями тела робота, которые необходимы для его перемещения. «Чтобы переместить нашего робота в какую-либо точку пространства, необходимо задать ему определенную последовательность изменений его формы, что является непростой задачей», - объясняет Марчезе, - «А при передвижении в таких замкнутых пространствах, как, например, трубопровод, робот должен проходить через ряд рассчитанных заранее промежуточных точек. Для программистов это неимоверно сложная задача.
Исследователи надеются, что в дальнейшем их разработки получат широкое распространение и применение в разных направлениях человеческой деятельности.