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California Tech permet aux UAV de pousser des jambes: marcher et voler sans couture, mais aussi jouer au skateboard, marcher sur des fils d'acier | sous - numéro de SICENCE...

2021-10-14 06:46:53 Qbital

Dream Morning De Temple d'avo
Bit quantique Couverture | Numéro public QbitAI

Ce Robot bipède,C'est un peu différent.

Les plus remarquables sont les talons hauts à jambes minces,Et puis l'hélice à deux bras.

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Que fait cette combinaison inhabituelle?

Commencez par un décollage de Wuhu,Et atterrir gracieusement,Un lien fluide entre la marche et le vol.

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4.En plus d'être utilisé comme propulseur de vol,Il est également responsable au sol du contrôle de l'attitude du robot dans toutes les directions,Maintenir l'équilibre.

Pour que ce robot puisseholdVivre dans la“Bande plate”Sports(Slackline),C'est comme marcher sur un fil d'acier..

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Il est également possible de remettre en question l'enroulement de la planche .

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Ce Robot s'appelle Leo,Nom de familleLeonardo. Le nom est en fait un jeu de mots joué par les chercheurs ,Abréviations Un drone avec des jambes (LEgs ONboARD drOne).

LEO De Caltech , Des articles connexes sont également publiés dans le dernier numéro ScienceSous - publicationsScience RoboticsCouverture.

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Pour l'entretien de la ligne haute tension

En plus de montrer l'éblouissement de l'effet ,LEO Le but du développement est en fait de cibler des scénarios d'application spécifiques .

.C'est - à - dire des tâches que les robots au sol et les drones ne peuvent accomplir seuls , L'entretien des lignes à haute tension et la détection des viaducs sont typiques .

Ces tâches sont plus dangereuses à accomplir par les gens , Les robots bipèdes traditionnels sont hors de portée , L'UAV n'est pas assez stable pour faire face aux perturbations du débit d'air pendant le vol stationnaire .

LEO Grâce à l'accouplement des jambes et de l'hélice , Donnez - lui juste un plan pour qu'il puisse se tenir , Même les surfaces glissantes huileuses sont stables .

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Comparé à un drone commercial , Le drone s'est enfui quand le vent a soufflé ,EtLEO Il peut rester en place et continuer à travailler .

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Renforcer le vent ?Pas de problème non plus..

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Un tel équilibre LEOComment ça s'est passé?

Inspiré par les oiseaux

Auteur correspondant de l'article , Caltech Soon-Jo Chung Introduction à LEO Inspiré par la façon dont les oiseaux se déplacent entre les fils .

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Ce que les robots apprennent des oiseaux Commutation correcte entre les modes de vol et de déplacement .

LEO Le robot maintient une trajectoire lisse en vol , .Lorsque vous atteignez le point d'atterrissage, réglez la vitesse de vol à la même vitesse de déplacement après l'atterrissage .

Un tel pied atterrit et passe en mode marche , Pour continuer à marcher en douceur à la même vitesse .

Ces commandes sont effectuées par le circuit de la machine d'état embarquée sur le robot et les capteurs sur les pieds .

Et pour voler, il faut être léger ,LEO La partie principale est composée de Fibre de carbone Composition matérielle ,Taille0.75M,Poids seulement2.58Kgm.

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Le Mouvement des jambes est contrôlé par un moteur intégré sans pinceau à courant continu , Placé près de la taille , Cela réduit l'inertie des jambes .

La partie apicale est en caoutchouc polyuréthane hémisphérique , Ce matériau a un coefficient de frottement élevé pour empêcher le glissement .

Les chaussures à talons hauts sont également conçues pour minimiser la surface et le poids , Tout en restant immobile .

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Et sur le bras 4 Hélices à hélice basculante , Il est également possible de supporter une partie du poids du fuselage par poussée lorsqu'il n'est pas en vol , Capable de contrôler la posture du robot dans n'importe quelle direction .

Un tel Design léger coûte aussi beaucoup ,Par exemple, La marche est inefficace .

Au total, en marchant 544 Dans la puissance de Watt ,Oui.445 Le Watt est utilisé pour contrôler les propulseurs d'hélice équilibrés , Les jambes et autres appareils électroniques combinés ne consomment que 99Watt.

En mesurant la consommation d'énergie en mouvement CoTIndicateurs (Cost of Transportation) Pour exprimer ,LEOPar seconde20 En marchant à une vitesse de centimètre CoTLa valeur est108,3 Quand les mètres volent à la vitesse par seconde CoT Oui. Baisse15.

Comparer la bioénergie utilisée par l'homme CoT La valeur est beaucoup plus petite que 1, Alors que le Biped de Boston Power marchait CoTValeur20Gauche et droite.

Pour l'instant,LEO La batterie à l'arrière du corps ne peut que la maintenir 100 Un second vol ou 3.5 Minute de marche .

C'est, Les chercheurs ont expliqué que L'optimisation de l'efficacité n'est pas encore la tâche la plus prioritaire , J'ai l'intention de mettre en œuvre toutes les fonctionnalités que je devrais avoir avant d'y réfléchir. .

Pour vraiment finir le travail ,Il faut aussiLEO Les bras courts de l'hélice s'étendent vers de vrais bras , Et l'utilisation d'algorithmes visuels et l'apprentissage de la machine pour augmenter l'autonomie du robot .

Les chercheurs prévoient en faire deux la prochaine fois qu'ils feront une présentation LEORobot, Et les faire jouer au badminton et au tennis .

.Si un tel Robot vole et claque la balle , C'est excitant d'y penser .

Adresse de la thèse:
https://www.science.org/doi/10.1126/scirobotics.abf8136

Vidéo de démonstration:
https://www.youtube.com/watch?v=h3bkvVXsVFM

Liens de référence:
[1]https://spectrum.ieee.org/bipedal-drone-robot-caltech
[2]https://www.caltech.edu/about/news/leonardo-the-bipedal-robot-can-ride-a-skateboard-and-walk-a-slackline

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https://chowdera.com/2021/10/20211013211437655t.html

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