[Fakta atau Hoax] Cheetah Mini Robot Berkaki Empat Pertama Melakukan Backflip (Bionic Four Legs)

  • Fakta
  • Hoax

0 voters

Robot cheetah mini MIT yang baru kenyal dan ringan di kakinya, dengan berbagai gerakan yang menyaingi pesenam juara. Powerpack berkaki empat ini dapat menekuk dan mengayunkan kakinya lebar-lebar, memungkinkannya berjalan dengan posisi kanan ke atas atau ke bawah. Robot juga dapat berlari di medan yang tidak rata sekitar dua kali lebih cepat dari kecepatan berjalan orang pada umumnya.

Dengan berat hanya 20 pon - lebih ringan dari beberapa kalkun Thanksgiving - lentur berkaki empat tidak mudah ditekan: Saat ditendang ke tanah, robot dapat dengan cepat memperbaiki dirinya sendiri dengan ayunan siku yang cepat seperti kung-fu.

Mungkin yang paling mengesankan adalah kemampuannya untuk melakukan backflip 360 derajat dari posisi berdiri. Para peneliti mengklaim cheetah mini dirancang untuk menjadi “hampir tidak bisa dihancurkan”, pulih dengan sedikit kerusakan, bahkan jika backflip berakhir dengan tumpahan.

Jika ada anggota tubuh atau motor yang patah, cheetah mini dirancang dengan mempertimbangkan modularitas: Masing-masing kaki robot ini didukung oleh tiga motor listrik identik dan murah yang direkayasa oleh para peneliti menggunakan suku cadang yang tersedia. Setiap motor dapat dengan mudah ditukar dengan yang baru.

Para peneliti akan mempresentasikan desain cheetah mini di Konferensi Internasional tentang Robotika dan Otomasi, pada bulan Mei. Mereka saat ini sedang membangun lebih banyak mesin berkaki empat, dengan target 10 unit, yang masing-masing diharapkan dapat dipinjamkan ke laboratorium lain.

Sebagian besar alasan kami membuat robot ini adalah membuatnya sangat mudah untuk bereksperimen dan hanya mencoba hal-hal gila, karena robot ini sangat kuat dan tidak mudah pecah, dan jika rusak, mudah dan tidak terlalu mahal untuk memperbaikinya saat bekerja pada robot di lab Sangbae Kim, profesor teknik mesin.

Kim mengatakan meminjamkan cheetah mini kepada kelompok penelitian lain memberi para insinyur kesempatan untuk menguji algoritme dan manuver baru pada robot yang sangat dinamis, yang mungkin tidak dapat mereka akses.

“Pada akhirnya, saya berharap kita bisa membuat balapan anjing robot melalui rintangan, di mana setiap tim mengontrol cheetah mini dengan algoritme berbeda, dan kita bisa melihat strategi mana yang lebih efektif,” kata Kim. Begitulah cara Anda mempercepat penelitian.

“Barang dinamis”

Cheetah mini lebih dari sekadar versi miniatur pendahulunya, Cheetah 3, robot besar, berat, dan tangguh, yang sering kali perlu distabilkan dengan penambat untuk melindungi bagiannya yang mahal dan dirancang khusus.

Di Cheetah 3, semuanya sangat terintegrasi, jadi jika Anda ingin mengubah sesuatu, Anda harus melakukan banyak desain ulang, Sedangkan dengan cheetah mini, jika ingin menambah satu lengan lagi, cukup tambahkan tiga atau empat motor modular. MIT datang dengan desain motor listrik dengan mengkonfigurasi ulang bagian-bagiannya menjadi motor kecil yang tersedia secara komersial yang biasanya digunakan dalam drone dan pesawat yang dikendalikan dari jarak jauh.

Masing-masing dari 12 motor robot berukuran seukuran tutup stoples Mason, dan terdiri dari: stator, atau sekumpulan kumparan, yang menghasilkan medan magnet yang berputar; pengontrol kecil yang menyampaikan jumlah arus yang harus dihasilkan stator; sebuah rotor, dilapisi dengan magnet, yang berputar dengan medan stator, menghasilkan torsi untuk mengangkat atau memutar tungkai; kotak roda gigi yang menyediakan pengurangan gigi 6: 1, memungkinkan rotor menghasilkan enam kali torsi yang biasanya; dan sensor posisi yang mengukur sudut dan orientasi motor dan anggota tubuh terkait.

Setiap kaki didukung oleh tiga motor, untuk memberikan tiga derajat kebebasan dan rentang gerak yang sangat besar. Desain ringan, torsi tinggi, dan inersia rendah memungkinkan robot untuk melakukan manuver dinamis yang cepat dan membuat benturan kekuatan tinggi di tanah tanpa merusak gearbox atau anggota badan.

Laju perubahan gaya di tanah sangat cepat, Saat berlari, kakinya hanya berada di tanah selama sekitar 150 milidetik dalam satu waktu, saat komputer memerintahkannya untuk meningkatkan gaya pada kaki, lalu mengubahnya menjadi keseimbangan, dan kemudian menurunkan gaya itu dengan sangat cepat untuk mengangkat naik. Jadi ia dapat melakukan hal-hal yang sangat dinamis, seperti melompat di udara dengan setiap langkah, atau berlari dengan dua kaki di tanah pada satu waktu. Kebanyakan robot tidak mampu melakukan ini, jadi bergeraklah lebih lambat. ”

Membalik

Para insinyur menjalankan mini cheetah melalui sejumlah manuver, pertama menguji kemampuan larinya melalui lorong MIT Pappalardo Lab dan di sepanjang tanah yang sedikit tidak rata di Killian Court.

Di kedua lingkungan, hewan berkaki empat itu melaju dengan kecepatan sekitar 5 mil per jam. Sendi robot mampu berputar tiga kali lebih cepat, dengan jumlah torsi dua kali lipat, dan tim memperkirakan robot bisa berjalan dua kali lebih cepat dengan sedikit penyetelan.

Tim tersebut menulis kode komputer lain untuk mengarahkan robot meregangkan dan memelintir dalam berbagai konfigurasi seperti yoga, menunjukkan jangkauan gerak dan kemampuannya untuk memutar anggota badan dan persendian sambil menjaga keseimbangan. Mereka juga memprogram robot untuk pulih dari kekuatan yang tidak terduga, seperti tendangan ke samping. Ketika para peneliti menendang robot itu ke tanah, robot itu otomatis mati. Ini mengasumsikan ada sesuatu yang buruk yang tidak beres, jadi itu mati begitu saja, dan semua kaki terbang kemanapun mereka pergi,

Ketika menerima sinyal untuk memulai kembali, robot pertama-tama menentukan orientasinya, kemudian melakukan manuver jongkok atau ayunan siku yang telah diprogram untuk merapat ke kanan dengan empat kaki.

Apakah robot itu dapat melakukan manuver berdampak lebih tinggi. Terinspirasi oleh kelas yang mereka ikuti tahun lalu, yang diajar oleh Profesor Russ Tedrake EECS, mereka mulai memprogram cheetah mini untuk melakukan backflip. Kemudian penelitian bionic robot ini pengoptimalan lintasan raksasa, nonlinier, offline" yang menggabungkan dinamika robot dan kemampuan aktuator, dan menentukan lintasan di mana robot akan mulai dalam orientasi tertentu, miring ke atas, dan akhirnya terbalik 360 derajat . Program yang mereka kembangkan kemudian menyelesaikan semua torsi yang perlu diterapkan pada setiap sambungan, dari masing-masing motor, dan pada setiap periode waktu antara start dan end, untuk melakukan backflip.

Bayangkan Cheetah 3 melakukan backflip - itu akan menabrak dan mungkin menghancurkan treadmill sehingga dapat melakukannya dengan cheetah mini di desktop. Tim ini membangun sekitar 10 cheetah mini lagi, yang masing-masing mereka rencanakan untuk dipinjamkan ke kelompok yang berkolaborasi, dan Kim bermaksud untuk membentuk konsorsium penelitian cheetah mini, yang dapat menemukan, menukar, dan bahkan bersaing dengan ide-ide baru.

Sementara itu, tim MIT sedang mengembangkan manuver lain yang berdampak lebih tinggi. karena sekarang sedang mengerjakan pengontrol pendaratan, idenya adalah ingin dapat mengambil robot dan melemparkannya, dan membiarkannya mendarat,