Как настоящая: инженеры создали прототип роборуки с мышцами и сухожилиями

Польские инженеры уже несколько лет работают над созданием робота, который внешне и функционально будет максимально похожим на человека. Сейчас они сосредоточены над созданием руки, и недавно собрали готовый прототип, имитирующий работу предплечья и кисти.

Не пропустите Охрану будущего: прокачанные робособаки от Boston Dynamics будут патрулировать дата-центры

Почему сложно создать роборуку

В подавляющем большинстве роборуки человекообразных роботов в движение приводятся электромоторами или гидравлическими приводами, расположенными между двумя частями тела, например, в локте. Люди же функционируют иначе, у нас за движение отвечают мышцы, причем в руках они работают вместе с сухожилиями: мышца сокращается, натягивает сухожилие, проходящее через кольцевые связки, и тем самым заставляет палец сгибаться.

Различные группы ученых уже давно разработали как искусственные мышцы, так и анатомически корректные копии системы связок, сухожилий и пальцев, однако до сих пор вместе их никто не применял. Польские инженеры из Automaton Robotics создали удивительно точную копию человеческой руки.

Роборука от Automaton Robotics: смотрите видео

Как работает роборука созданная польскими инженерами

• Части руки двигаются благодаря искусственным мышцам, и тросам (сухожилию). Мышцы основаны на конструкции пневматических мышц, также известных как актуатор Маккибен. Такая мышца состоит из герметичных трубок в плетеной оболочке, которые растягиваются.
• Во время подачи газа или жидкости трубка надувается и увеличивается ширина, но из-за того, что волокна плетеной оболочки практически не растягиваются, конструкция уменьшается в длину подобно тому, как сокращаются настоящие мышцы в человеческом теле.
• В этой роборуке в "мышцы" подается вода из помпы. Для каждой мышцы используется электрогидравлический клапан, позволяющий регулировать подачу воды и скорость сокращения. Пиковая потребляемая мощность руки составляет 200 ватт, а ее масса – один килограмм.

Инженеры показывали разные версии руки, а в новой итерации обтянули ее полупрозрачным материалом, имитирующим кожу, которая в то же время позволяет видеть работу мышц. Для демонстрации возможностей они показали, как рука достает и удерживает в воздухе семикилограммовую гантель.

Роборука в работе: смотрите видео

Кстати, инженеры всего мира не только работают над созданием роботов, которые в будущем могут заменить нас во многих сферах. Одним из популярных направлений робототехники является создание экзоскелетов для людей, которые бы значительно облегчили выполнение тяжелой физической работы и расширили возможности человека. Так, ученые считают, что экзоскелеты уже в ближайшем будущем смогут значительно облегчить жизнь работников.