Робот становится комплектным: кисти и руки для ходящей машины «TORO»

Все начиналось летом 2009 с двух ног и смонтированной на них камеры. Правда, внешне было еще далеко до человекоподобного робота. Но с добавлением новых звеньев передвигающийся механизм TORO центра робототехники и мехатроники DLR все более обретал черты человека. Далее последовали верхний корпус, голова с глазами-камерами и с плечами до локтя. С предплечьем и кистями рук TORO, который со своими сенсорами и эластичными суставами может тонко реагировать на окружающую обстановку, теперь уже полностью комплектен. То что просто для человека, TORO будет изучать отныне маленькими шажками: поднимание по лестнице или, например, открывание окна. «Имея теперь окончательно собранный корпус мы можем тестировать процессы, при которых робот, смотря вперед, быстро повторяет движения человека», объясняет руководитель проекта доктор Христиан Отт.

 

Ходить ощущая

И что, конечно, точно может TORO, как передвигающаяся машина, так это ходить. Робот симметрично ставит одну ногу, потом другую, и двигается вперед. И если скорость невелика, TORO при каждом шаге с помощью сенсоров, расположенных в ногах, определяет, какие силы действуют при ступании ноги. Сенсоры крутящего момента в суставах заботятся о том, чтобы робот гибко реагировал на окружающую обстановку. Если «ходящий» механизм стоит, толкающие усилия в ногах уравновешиваются. Данные выводятся на панель приборов. «Мы работаем над тем, чтобы робот лучше функционировал при ходьбе», - рассказывает доктор Отт. При этом ноги TORO необычно малы. «Мы хотели, во-первых, сделать меньше площадь, занимаемую роботом, во-вторых, чтобы робот мог легче преодолевать препятствия».

...

Большое поле для экспериментов

Передвигающаяся машина для эксперимента TORO не просто робот, который должен изучить и воспроизвести некоторые задачи, а поле экспериментов для всей подобной техники. В то время как другие роботы должны прежде всего запланировано двигаться в известной окружающей обстановке, TORO должен развивать другие таланты: он должен прежде всего самостоятельно, гибко и уверенно проявить себя в новой неизвестной среде. При этом исследователи центра робототехники и мехатроники DLR прибегают к уже проверенным приемам: руки и ноги TORO заимствованы от роботов облегченной конструкции, которые уже делают первые шаги в автоиндустрии. Они также оснащены сенсорами, и пружиняще реагируют при встрече с внешним препятствием. Особенно сильные электродвигатели выбраны экспериментаторами для ног «ходящей» машины, для рук могут быть электромоторы послабее, что сказалось на внешнем виде TORO: мощные ноги, особенно голени (здесь расположены электромоторы ног) и более тонкие руки.

Интуиция как у человека

Когда TORO приобрел руки и ноги, наступил следующий этап развития, в котором взаимодействие с окружающей обстановкой стало еще больше. «Если человек, например, открывает тяжелую дверь, он это проделывает в динамике», подчеркивает руководитель проекта доктор Отт. – «Он инстиктивно знает, какое движение нужно сделать, и наш робот это тоже должен уметь». Когда выполняют давление при открывании двери, когда уступают усилию, как перемещается при этом верхний корпус? Для человека это знание интуитивно, ТОRО же должен следовать в этом своему образцу (заложенному алгоритму). К примеру, в его верхнем корпусе сенсор наклона уведомляет об ускорении и угле поворота. «Другой целью является подъем по лестнице: ТОRО должен изучить, как при этом поднимается человек держась за перила лестницы». Руки первых конструкций для передвигающейся машины при этом просто держали: они могли хватать, но не так искусно действовать как, например, высокочувствительные руки робота Justin, который сам открывал бутылку или мог взять стакан. «Работа с TORO это непрерывный процесс», говорит доктор Отт. «При этом из «ходящей» машины не получится сразу действующего робота, а это будет только очередная переходная модель для получения новых знаний.»

Интересное видео.

Во время прогулки на большой скорости американский быстроходный катер несколько раз сильно подбросило на волне. Штурмана оторвало от руля и бросило на пол. Вслед за ним попадали все пассажиры. Все это записала установленная на катере камера. Во время происшествия никто не пострадал. Видео запускается автоматически, сначала идет реклама не более 20 сек, сразу после рекламы - видео.