Исследователи разработали робота, который может менять форму для решения различных сценариев.
Команда из Бристольского университета и Бристольской лаборатории робототехники построила робота в форме тетраэдра с гибкими трубопроводами, известного как Tetraflex, который может перемещаться через небольшие промежутки или по сложной местности. Он также может инкапсулировать хрупкие предметы, такие как яйцо, и безопасно транспортировать их внутри своего мягкого тела.
Выводы «Tetraflex: многоходовой мягкий робот для транспортировки объектов в замкнутых средах», опубликованные в IEEE Robotics and Automation Letters , показывают, что робот Tetraflex способен передвигаться разными способами. Это делает робота потенциально полезным для передвижения в сложных или ограниченных условиях, таких как перемещение по завалам, чтобы добраться до выживших после землетрясения, проведение инспекций нефтяных вышек или даже исследование других планет.
Продемонстрированные возможности транспортировки объектов также добавляют еще одно измерение потенциальным приложениям. Его можно использовать для сбора и транспортировки полезных грузов из других недоступных мест, помогая при экологических исследованиях или выводе из эксплуатации ядерных объектов.
Ведущий автор Питер Уортон из Бристольской школы инженерной математики и технологий объяснил: «Робот состоит из мягких стоек, соединенных жесткими узлами. Каждая стойка состоит из герметичного резинового сильфона, а длину стойки можно контролировать, изменяя давление воздуха. внутри сильфона.
«Более высокое давление заставляет сильфон расширяться, а более низкое давление заставляет его сжиматься. Контролируя давление в каждом сильфоне одновременно, мы можем контролировать изменение формы и размера робота.
«После этого оставалось просто поэкспериментировать с различными моделями изменения формы, которые могли бы генерировать полезные движения, такие как перекатывание или ползание по поверхности».
В их конструкции используются мягкие стойки, которые могут свободно и независимо менять длину. Изменяя длину стоек на нужную величину и в правильной последовательности, они могут генерировать различные движения, например перекатывание или ползание), изменять размер робота и даже охватывать и транспортировать полезную нагрузку.
Питер сказал: «Я бы сказал, что эти возможности являются естественным следствием работы с такой универсальной структурой, и мы надеемся, что в будущем можно будет разработать и другие интересные возможности.
«Самым интересным аспектом этого исследования для меня является универсальность Tetraflex и то, как мы сможем использовать этих роботов для исследования сложной местности и выполнения задач в областях, недоступных для людей. Разнообразные походки, доступные Tetraflex, и возможности транспортировки объектов показывают это универсальность хорошо».
Команда уже добилась определенного успеха, приняв участие в соревновании RoboSoft 2022 Locomotion Competition в Эдинбурге с более ранней версией Tetraflex и заняв третье место, продемонстрировав движение по песку, через небольшие промежутки и между препятствиями.
Изучив некоторые возможности Tetraflex в передвижении и транспортировке объектов, они теперь планируют применить алгоритмы машинного обучения, которые могли бы позволить им действительно тщательно исследовать модели движения, а также оптимизировать их текущие.
Он добавил: «Могут существовать действительно творческие и эффективные способы передвижения или взаимодействия с окружающей средой, которые мы еще не открыли».