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El robot acrobático XRL toma los acantilados y valles a su ritmo

Robótica

Brian Dodson

23 de mayo de 2013

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El robot XRL de UPenn saltó y agarró el borde de un acantilado cinco veces su propia altura (Foto: UPenn)

La mayoría de los animales terrestres con esqueletos (exo o endo) tienen la capacidad de saltar. Es de particular importancia para la supervivencia, ya que la carrera consiste principalmente en una larga serie de saltos. Sin la capacidad de saltar, la libertad de un robot para moverse es limitada, algo que es particularmente cierto en el caso de robots más pequeños para los que incluso trincheras relativamente estrechas o paredes bajas pueden ser un obstáculo demasiado grande. Un grupo de robótica en la Universidad de Pennsylvania (UPenn) ha enseñado a saltar sobre un robot de rastreo de seis patas, lo que le confiere capacidades acrobáticas notables.

Hay varios enfoques diferentes para hacer que los robots salten, como la tolva de Sandia y la pulga de arena, que se basan en un mecanismo secundario al que se puede recurrir cuando se carece de sus medios principales de locomoción. Otros, como los microbots inspirados en los saltamontes y los zancudos de agua, han tomado la ruta de la biomimetica, mientras que la tolva de Harvard tiene otro enfoque nuevamente.

Con su robot X-RHex Lite (XRL), el grupo de robótica de UPenn ideó otra técnica que le da al robot de rastreo no solo la posibilidad de cruzar huecos con un solo salto, sino también escalar acantilados con saltos simples o secuenciales, o saltar un gran salto. brecha por tomar un comienzo de carrera.

El XRL pesa 6.7 kg (14.8 lb), y tiene un cuerpo que mide aproximadamente 20 cm (8 in) de alto y mide 51 cm (20 in) de largo. El robot tiene seis patas en forma de semicírculos, que están hechas de fibra de vidrio con bloques de goma en el exterior para proporcionar agarre en superficies resbaladizas. La elasticidad de las piernas les permite almacenar energía de una maniobra anterior, una capacidad que aumenta considerablemente la capacidad del XRL para saltar y correr.

Cada pata es accionada por un motor sin escobillas Maxon de 50 vatios controlado de manera independiente, lo que proporciona una gran flexibilidad en la forma en que las maniobras XRL. El bastidor está hecho de una serie de formas de aluminio planas fabricadas por chorro de agua entrelazadas, mientras que una cubierta de fibra de carbono cubre el bastidor, brindando protección a la maquinaria del robot y actuando para endurecer el XRL contra las cargas impulsadas por las patas. La electrónica incluye un compartimiento de la batería, una computadora de control y tres unidades electrónicas, cada una de las cuales controla dos motores.

El XRL es capaz de algunas hazañas notables, como se muestra en la figura de arriba, en la que el XRL salta con éxito un espacio de 60 cm (24 pulgadas) al comenzar a correr. El robot también puede realizar un salto vertical vertical de 30 cm (12 pulg.), Realizar un salto doble ascendente en un saliente de 29 cm (11, 4 pulg.) De altura, y saltar verticalmente sobre un escritorio de 73 cm (29 pulg.) De altura.

El equipo de UPenn presentó el robot XRL en la Conferencia Internacional IEEE sobre Robótica y Automatización de este año y, a corto plazo, pretende descubrir cómo utilizar las capacidades de XRL, y en particular el almacenamiento de energía en su Patas obedientes, para permitir nuevas formas de movimiento acrobático. Tales robots parecen destinados a alcanzar altas alturas, particularmente en aplicaciones autónomas.

El siguiente video muestra el XRL en modo totalmente acrobático.

Fuente: University of Pennsylvania Kod * lab

Robot XRL de UPenn (Foto: UPenn)

El XRL utiliza un motor eléctrico sin escobillas de 50 vatios controlado individualmente para cada pata (Foto: UPenn)

El robot UPenn XRL tiene un comienzo de carrera para saltar sobre un espacio de 60 cm (24 pulgadas) (Foto: UPenn)

El robot XRL de UPenn saltó y agarró el borde de un acantilado cinco veces su propia altura (Foto: UPenn)

Vista de una versión anterior del robot XRL debajo de la cubierta de fibra de carbono (Foto: UPenn)

La secuencia completa que muestra el robot XRL de UPenn saltando y agarrando el borde de un acantilado cinco veces su propia altura (Foto: UPenn)

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