SandBot
SandBot10. februara je u časopisu Proceedings of the National Academy of Sciences objavljena studija vezana za problematiku kretanja robota po granularnim površinama, koja je ponudila i neka potencijalna rešenja za ovaj problem. Daniel Goldman je zajedno sa svojim saradnicima sa Georgia Institute of Technology pokušao da sistematično pristupi problemu kretanja robota preko ovakvih površina, problematici koja je do sada predstavljala veliki problem za robote koji su namenjeni za ispitivanje kompleksnih terena i koji treba da se kreću po granularnim, klizavim površinama, šljunku, lišću i sl.

Pretpostavka od koje su krenuli i zapravo prva stvar koju su uočili je da ukoliko robot na ovakvoj površini tokom kretanja počne sa rotiranjem nogu i ubrzavanjem kretanja, zapravo prelazi u kretanje koje nalikuje plivanju, pogotovo ukoliko se radi o ne preterano gustom zemljištu. U cilju proučavanja ovih pojava koristili su malog robota sa šest nogu nazvanog SandBot, koji su dizajnirali i projektovali Haldun Komsuoglu i Daniel Koditschek sa Univerziteta u Pensilvaniji.

Kako bi eksperimenti koje su planirali da izvode bili rađeni u kontrolisanoj sredini, napravili su stazu za kretanje SandBot-a koja je zapravo bila 2.5 metra dugačko korito ispunjeno makom, sa rupama na dnu kroz koje je moguće uduvavati vazduh u korito, kako bi se pulsiranjem vazduha stvorila podloga koja je drugačije gustine. Na ovaj način su mogli menjati po potrebi gustinu podloge i proučavati kretanje robota u različitim uslovima. Korišćenj je mak jer su zrna dovoljno velika da ne upadaju u motore robota, a dovoljno mala da se mogu koristiti kao reprezentativan granularan medijum.

Na početku su stavili robota na površinu koja je bila gustine onoj koja je najčešća u pustinjama i podesili da mu noge rotiraju 5 puta u toku jedne sekunde. Ono što bi na normalnoj, čvrstoj površini bilo očekivano odskakivanje ovde je samo dovelo robota do zaglavljivanja u pesku. Otkrili su da problem leži u rotacionim pokretima nogu i da je moguće relativno brzo kretanje robota po pesku (brzinom od dužine njegovog tela po sekundi) ukoliko je frekvencija rotacije fiksirana, i ukoliko su podešena tri parametra: trajanje brzih i kratkih faza i ugao pod kojim noga menja kretanje od sporog ka brzom. Daljim proučavanjem otkrili su da postoji velika povezanost između gustine granularnog medijuma i brzine kretanja i da je frekvencija obrtanja robotske noge povezana sa dubinom do koje pri hodanju noge upadaju u pesak. Što je bila veća frekvencija rotacije i materijal ređi, to su noge dublje upadale u pesak. Ovime se dužina koraka robota smanjivala, a kada je postala premala, došlo je do toga da robot pokušava da zakorači na deo peska koji je već ulegao od prethodnog koraka. Ovime mu se brzina značajno smanjila i kretanje se pretvorilo praktično u plivanje kroz zrnca maka.

Ova studija bi trebalo da značajno doprinese razvoju robotskih nogu koje bi bile prigodne za kretanje po kompleksnim terenima, a naučnici se nadaju da će u skorašnjoj budućnosti biti napravljeni i roboti koji bi mogli da detektuju gustinu površine po kojoj se kreću, da prepoznaju teren i da u skladu s tim regulišu način kretanja kako ne bi dolazilo do značajnog gubitka brzine kretanja.

 

POSTAVI ODGOVOR

Please enter your comment!
Please enter your name here

This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.