Робота SpaceBok научили передвигаться в условиях низкой гравитации — Роботех

Робота SpaceBok научили передвигаться в условиях низкой гравитации

Мы видели роботов, которые могут ходить, бегать, прыгать и даже делать сальто , но теперь команда студентов работает над прототипом робота-вездехода, который прыгает, как спрингбок (африканская антилопа). Спроектированный и построенный студентами из ETH Zurich и ZHAW Zurich, робот SpaceBok, тестируемый в техническом центре ESTEC в Нидерландах ESA, предназначен для перемещения в условиях лунной гравитации с помощью контролируемых границ в пространстве, где все четыре ноги отталкиваются от земли.

Когда миссия «Аполлон-11» приземлилась на Луну, одной из задач, поставленных Нилу Армстронгу и Баззу Олдрину, было научиться передвигаться по Луне. Астронавты обнаружили, что обычная ходьба в скафандре не очень практична при лунной гравитации, где можно легко прыгнуть на высоту примерно 1 м. Вместо этого они узнали, что могут очень хорошо передвигаться, прыгая обеими ногами вместе, как кенгуру.

По словам швейцарской команды, SpaceBok может прыгать на высоту до 2 м по вертикали на Луне, это означает, что он может двигаться с удивительной скоростью — немного как скачущая лошадь или спрингбок в спешке. Однако, когда четвероногий бегун принимает походку, где все четыре ноги контактируют с землей, стабильность становится реальной проблемой.

«Вместо статической ходьбы, когда по крайней мере три ноги постоянно находятся на земле, динамическая ходьба позволяет совершать походки с полными фазами полета, во время которых все ноги отрываются от земли. Животные используют динамические походки из-за их эффективности, но до недавнего времени вычислительная мощность и алгоритмы, необходимые для управления, затрудняли их реализацию на роботах», — говорит руководитель проекта Хендрик Колвенбах. 

Как и его наземный африканский аналог, SpaceBok использует ножки со встроенными пружинами, которые служат в качестве единиц накопления энергии для поглощения воздействия каждой посадки, а затем повторно использует силу для следующего прыжка. Кроме того, он оснащен чем-то, чего нет у спрингбока — колесом реакции, которое позволяет себе ориентироваться так же, как спутник.

Пока что команде удалось заставить SpaceBok совершать повторяющиеся прыжки на высоту до 1,3 м при моделируемой лунной гравитации. Они также создали испытательные центры, которые имитируют крайне низкую гравитацию астероидов, где робот будет проводить гораздо больше времени в полете.

Для этого они использовали стенд ESA Orbital Robotics для интегрированных технологий (ORBIT) в лаборатории орбитальной робототехники и навигационной лаборатории. Пока робот тестировался на ровных поверхностях и показал очень хорошие результаты. Более поздние тесты поместят SpaceBok в окружение, которое будет включать в себя препятствия, холмистую местность и реалистичную почву, после чего последуют наружные испытания.

Add a Comment

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *