Войти

Колеса-маховики обеспечили роботу ровное приземление

1598
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
  • 09.10 07:02
Ответ на "В США заявили о «слабости» ПВО России перед дронами ВСУ. И предсказали, что изменят ракеты Tomahawk"
  • 09.10 04:07
  • 10768
Без кнута и пряника. Россия лишила Америку привычных рычагов влияния
  • 08.10 18:09
  • 0
Комментарий к ""Ядерный взрыв будет хорошо виден в Одессе". Чем Россия ответит на поставки Tomahawk?"
  • 08.10 16:04
  • 1
"Ядерный взрыв будет хорошо виден в Одессе". Чем Россия ответит на поставки Tomahawk?
  • 08.10 12:42
  • 1529
Корпорация "Иркут" до конца 2018 года поставит ВКС РФ более 30 истребителей Су-30СМ
  • 08.10 11:37
  • 1
Трамп заявил, что принял решение по ракетам Tomahawk и Украине
  • 08.10 05:09
  • 0
Комментарий к "Названа неочевидная опасность «Томагавков»"
  • 08.10 05:06
  • 3
Украина вряд ли получит ракеты Tomahawk из-за опасности конфликта РФ и США
  • 08.10 04:32
  • 3
В тему "обнуления Томагавков" и прочих БПЛА
  • 08.10 04:22
  • 1
Комментарий к "Новая система международной безопасности – ради сохранения цивилизации"
  • 08.10 03:26
  • 0
Ответ на "Диванные вояки и дипломаты-пустозвоны хотят войны (American Thinker, США)"
  • 07.10 20:04
  • 7
Для защиты заводов по переработке нефти развернули передвижные группы ПВО
  • 07.10 17:59
  • 4
Тяжелая БМП Т-15 на платформе "Армата", возможно, даже нужнее чем танк
  • 07.10 17:59
  • 0
Комментарий к "В честь Дня Cухопутных войск российская армия получила новую бронетехнику (The National Interest, США)"
  • 07.10 17:35
  • 27
Российские БМПТ получили «теннисную сетку» для защиты от дронов