Войти

Колеса-маховики обеспечили роботу ровное приземление

1484
0
0
Колеса-маховики обеспечили роботу ровное приземление
Колеса-маховики обеспечили роботу ровное приземление.
Источник изображения: Daniel Gonzalez et al. / IROS 2020

Американские инженеры разработали робота, колеса которого одновременно работают как маховики. Это позволяет ему поворачиваться во время полета и выравнивать свое положение перед приземлением. Разработка будет представлена на конференции IROS 2020, статья доступна на arXiv.org.

Роботов часто предлагают применять во время чрезвычайных ситуаций или военных операций. При обоих задачах у специалистов может не быть времени на развертывание робота на месте, а в некоторых случаях его необходимо бросать, к примеру, в окно при обследовании здания, в котором скрываются вооруженные преступники. Но при падении робот может приземлиться вверх ногами. Как правило, инженеры решают эту проблему тем, что создают либо двухстороннюю конструкцию с колесами или гусеницами, которые со всех сторон выходят за пределы корпуса, или, что бывает реже, снабжают их механизмом для переворота после неудачного приземления.

Дэниел Гонзалес (Daniel Gonzalez) со своими коллегами из Военной академии США предложили новое решение — робота, который в полете управляет углом наклона, чтобы приземлиться в правильном положении. У робота AGRO (Agile Ground RObot) есть четыре независимых мотор-колеса и каждое из них может поворачиваться относительно рамы. В задней части корпуса у него есть ручка, чтобы его было удобнее бросать.


После того как робот определил по показаниям акселерометра, что его бросили и отпустили, он поворачивает все колеса на 45 градусов. Затем алгоритм рассчитывает необходимые коррекции по всем трем осям. При коррекции алгоритм рассматривает колеса, расположенные по диагонали, как пары, и управляет их движением синхронно. Синхронное вращение каждой пары колес создает на каждой воображаемой оси, соединяющей эти колеса, крутящий момент, который заставляет корпус вращаться в противоположную сторону. Так робот может управлять креном и тангажом. А для управления рысканием он меняет соотношение вращения пар или вращая колеса одной пары в противоположных направлениях.

Разработчики провели эксперимент, во время которого робота закрепляли на высоте 85 сантиметров с углами крена и тангажа равными 16 и −23 градуса соответственно. После этого его отпускали, а алгоритм стабилизации был включен или выключен. При включенном алгоритме робот за 402 миллисекунды падения успел выправить углы до −1,57 и −0,48 и при контакте корпус подвергся ускорению в 4g. При выключенном алгоритме положение робота не менялось, а ускорение составило 5g.

Помимо способности стабилизировать себя в полете одно из преимуществ его конструкции перед обычными колесными роботами заключается в том, что он может поворачивать все четыре колеса и таким образом имеет почти нулевой радиус поворота. Для движения во все стороны есть и другие механизмы, такие как колеса Илона и шаровой привод.

Григорий Копиев

Права на данный материал принадлежат
Материал размещён правообладателем в открытом доступе
  • В новости упоминаются
Страны
Продукция
Хотите оставить комментарий? Зарегистрируйтесь и/или Войдите и общайтесь!
ПОДПИСКА НА НОВОСТИ
Ежедневная рассылка новостей ВПК на электронный почтовый ящик
  • Разделы новостей
  • Обсуждаемое
    Обновить
  • 06.01 05:56
  • 13
Россия приняла на вооружение новую боевую машину поддержки танков "Терминатор-2", разработанную специально для уличных боев: это настоящий "комбайн смерти"! (Sohu, Китай)
  • 06.01 03:55
  • 6854
Без кнута и пряника. Россия лишила Америку привычных рычагов влияния
  • 05.01 12:23
  • 1
Острый воздушный клинок — сильнейший российский самолет пятого поколения невероятен. В чем же сила Су-57? (Baijiahao, Китай)
  • 05.01 06:53
  • 2
Двигатель прогрелся: летные испытания импортозамещенных SSJ-100 New пройдут в начале 2025-го
  • 04.01 17:27
  • 1
Боевой потенциал авиаполка под Челябинском после перевооружения на Су-34 вырос почти в два раза
  • 04.01 17:17
  • 1
Массированный удар по ВСУ: сразу шесть СУ-57 атаковали противника ракетами
  • 04.01 17:04
  • 2
NYT: ВС РФ стали неуловимыми для ВСУ из-за новой тактики передвижения
  • 04.01 16:49
  • 1
Минобороны создает центр арктической боевой подготовки
  • 04.01 16:16
  • 1
Против дронов и скрытых целей. В российскую армию поступают новые зенитки
  • 04.01 16:08
  • 1
Нам нужен бундесвер, готовый к войне (Die Welt, Германия)
  • 04.01 15:08
  • 1418
Корпорация "Иркут" до конца 2018 года поставит ВКС РФ более 30 истребителей Су-30СМ
  • 04.01 13:49
  • 49
Какое оружие может оказаться эффективным против боевых беспилотников
  • 04.01 12:20
  • 3
О "корабельном наследстве" ВМФ СССР (только подводные корабли)
  • 04.01 02:36
  • 3
В зоне СВО заметили необычную «Мальву»
  • 04.01 01:34
  • 3
"Уралвагонзавод": в подбитой на СВО западной технике нет прорывных технологий