Четвероногий робот LocoMan может становиться на задние лапы и играть с предметами

Каковы его возможности

Четвероногие роботы обычно имеют вид роботов-собак, в частности Spot от Boston Dynamics. Они могут быстро передвигаться по сложной местности и обычно имеют низкий центр тяжести. Большинство четвероногих роботов, манипулирующих предметами, имеют две дополнительные руки, которые могут поднимать и переносить предметы, то есть в целом они имеют шесть конечностей.

Смотрите также Почему роботы до сих пор не опередили в скорости животных

Но робот "LocoMan" уникален тем, что может переходить из положения на четырех ногах в положение стоя и использовать две передние ноги для манипулирования предметами.

Мы представляем LocoMan, новый подход, который улучшает манипуляционную сноровку четвероногих роботов путем интеграции разработанных легких локо-манипуляторов, расширяя их рабочее пространство и обеспечивая точный контроль над сложными 6D-манипуляционными задачами– написали ученые.

Ключевым моментом здесь является то, что способность манипулировать объектами была разработана без ущерба для маневренности LocoMan.

Однако его многофункциональные ноги также продемонстрировали универсальность в сложных условиях, таких как ограниченное пространство и скалистая местность. Робот продемонстрировал точные и стабильные движения во время выполнения задач, которые требовали "сложной координации двух рук". Это отличает LocoMan от других четвероногих роботов.

Его дизайн был вдохновлен "анатомией человеческих рук" с изготовленными дополнительно локо-манипуляторами, которые используют суставы, добавленные в область икр передних ног. Эти суставы ног подобны локтевым и плечевым суставам человека. Они включают четыре компактные актуаторы (компоненты, управляющие движением), которые обеспечивают обратную связь по положению, скорости и крутящему моменту.

Чтобы сделать локо-манипуляторы более компактными, команда спроектировала захват в виде двух пар вращающихся челюстей с зубчатым зацеплением, что позволяет симметрично открывать и закрывать захват с помощью одного двигателя.

Чтобы беспрепятственно интегрировать локо-манипулятор в существующую структуру четвероногого робота, суставы должны были быть выровнены и обеспечивать движение и захват, при этом ни одна из этих возможностей не должна была препятствовать другой.

Испытания

Исследователи оценивали LocoMan с помощью реальных экспериментов, таких как открывание дверей, вставление вилок в электрические розетки и подбирание предметов в тесном пространстве. Команда отметила в исследовании, что робот выполнил все задачи и показал "большую ловкость".

Наше исследование предлагает другой взгляд на интеллектуальных роботов. Вместо того чтобы копировать людей с похожей морфологией, мы хотели бы создать дополнительного робота, который может делать то, что человек, возможно, не захочет делать– сказал Динг Чжао, доцент кафедры машиностроения Корнельского университета.

Теперь ученые хотят испытать LocoMan в более сложных реальных условиях и ситуациях. В будущем они также планируют добавить к роботу алгоритмы компьютерного зрения и машинного обучения в своих исследованиях.

Демонстрация робота LocoMan: видео