Небольшая группа инженеров-механиков из Университета Карнеги-Меллон в сотрудничестве с коллегой из Университета Иллинойса Урбана-Шампейн спроектировала и построила, по их словам, самого простого шагающего робота за всю историю. Они написали статью, описывающую идеи, использованные при создании робота, и факторы, которые привели к его простоте, и разместили ее на сервере препринтов arXiv.

В течение последних нескольких десятилетий инженеры-робототехники работали над созданием роботов, которые могли бы ходить на двух ногах и делать это так же плавно, как животные или люди. На данный момент такие усилия оказались плодотворными, но конечная цель еще не достигнута. Роботы по-прежнему ходят как роботы.

По мере продвижения работы над созданием шагающих роботов развивалось множество инженерных разработок, включающих двигатели, гидравлику, технологические чипы и различные другие детали и детали. Результаты, как правило, были исключительно сложными, изощренными и дорогими. Из-за этого многие задавались вопросом, нет ли менее сложного способа сделать что-то. В этой новой работе исследовательская группа применила совершенно новый подход к проблеме и тем самым нашла способ значительно упростить функции, необходимые для того, чтобы робот мог ходить на двух ногах.

Работа команды была вдохновлена ​​работой канадского инженера Тэда МакГира — еще в конце 1980-х годов он построил простого робота, у которого не было двигателей, приводов или компьютеров для управления его движениями. Вместо этого речь шла о конструкции, которая позволяла роботу легкой походкой спускаться по слегка наклоненной плоскости. Исследователи отмечают, что это стало возможным благодаря умелому использованию баланса и гравитации в конструкции.

По-новому взглянув на такой подход, исследователи разработали похожего робота, который мог бы ходить по ровной поверхности благодаря всего лишь одному приводу . Их идея заключалась в том, чтобы построить робота, состоящего только из соединенных вместе ног, который мог бы ходить. В результате появился робот, которого они назвали Мугату.

У него две ножки, соединенные между собой вверху. У каждой ноги есть ступня на нижнем конце, но нет колена. Все его части были спроектированы так, чтобы использовать силу гравитации — например, ступни имели такую ​​форму, которая позволяла роботу перекатываться вперед и назад, а также слегка поворачиваться в ту или иную сторону.

Ноги также были соединены таким образом, чтобы центр тяжести робота всегда находился ниже центра кривизны каждой ступни. Это означало, что если робот терял равновесие, он всегда возвращался в вертикальное положение. Они также добавили еще одну особенность: стоя, поставив ноги вместе, робот всегда слегка наклонялся назад, позволяя ноге подниматься, не ударяясь о землю.

Конечным результатом является робот, все части которого сбалансированы таким образом, что он может ходить, не падая, используя всего один привод в качестве источника энергии. Конструкция также оказалась высокоэффективной с точки зрения энергопотребления. В заключение команда предположила, что их конструкция — это лишь первый шаг в создании нового типа двуногого робота, который больше полагается на конструкцию ног, чем на способы их перемещения.