Elektronikfreier Roboter UC San Diego
Ingenieure haben einen vierbeinigen weichen Roboter entwickelt, der sich ohne den Einsatz von Elektronik bewegt - er arbeitet ausschließlich mit Druckluft.
Das Team der Jacobs School of Engineering der Universität von San Diego teilte die Details seiner Erfindung in der Zeitschrift mit. Wissenschaftsrobotik am 17. Februar
Buchstäblich alles, was dieser weiche Roboter benötigt, ist eine konstante Druckluftquelle, damit sich seine vier Gliedmaßen bewegen können. Rein und einfach.
Obwohl es nicht so einfach ist, einen solchen Roboter zu entwickeln. Die meisten weichen Roboter arbeiten bereits mit Druckluft, benötigen jedoch auch eine elektronische Schaltung, um zu funktionieren.
" Diese Arbeit stellt einen grundlegenden, aber bedeutenden Schritt hin zu vollständig autonomen, elektronikfreien Laufrobotern dar. " sagte Dylan Drotman , Hauptautor der Studie.
Und das ist es auch. Diese Art von weichem Roboter hat eine Reihe potenziell interessanter Anwendungen, die von kostengünstigem Spielzeug bis zur Arbeit in Umgebungen reichen, in denen die Elektronik nicht funktioniert, wie Minenschächte und MRT-Geräte. Was ist großartig daran? solche Roboter ist, dass sie sicher in unmittelbarer Nähe von Menschen verwendet werden können und sich leicht an ihre Umgebung anpassen können.
Wie der weiche Roboter funktioniert
Inspiriert von der Natur ahmt der vierbeinige weiche Roboter Säugetierreflexe nach, bei denen neuronale Reaktionen eher von der Wirbelsäule als vom Gehirn verwendet werden.
Der Roboter wird von einem leichten, kostengünstigen System pneumatischer Schaltkreise gesteuert, die aus Rohren und weichen Ventilen bestehen und es dem Roboter ermöglichen, sich zu bewegen und auf Signale zu reagieren, die er in seiner Umgebung aufnimmt.
Das Team hat ein System aufgebaut von drei Ventilen, die als Oszillatoren fungieren und die Reihenfolge steuern, in der Druckluft in jedes seiner vier Gliedmaßen eintritt. Der Gang des Roboters, bei dem sich zwei diagonale Gliedmaßen zusammen bewegen, wurde von den Bewegungen der Seitenschildkröten inspiriert.
Jedes der vier Beine des Roboters hat drei Freiheitsgrade, die von drei Muskeln angetrieben werden. Wenn Druckluft in eine Kammer gelangt, biegt sich das Bein in die entgegengesetzte Richtung.
Es ist ein ziemlich unangenehmer Gang, aber die Tatsache, dass ein weicher Roboter sich bewegen und spüren kann, was sich in seiner Umgebung befindet, sich umdreht oder seitwärts dreht, wenn er mit einem Objekt konfrontiert wird, ohne Elektronik zu verwenden, ist beeindruckend.
Die nächsten Schritte des Teams umfassen die Arbeit am Gang des Roboters, damit dieser auf unebenem Boden und in natürlichem Gelände laufen kann.