미국에서는 로봇 바퀴벌레 작업
현재 미국은 군용 로봇을 포함하여 로봇 생산 분야에서 세계적으로 인정받는 리더 중 하나입니다. 동시에, 군대의 이익을 위해 충분히 큰 것뿐만 아니라 로봇, 예를 들어 안드로이드 로봇뿐만 아니라 다소 작은 장치도 있습니다. 작년에 미 육군은 유명한 회사인 Boston Dynamics에서 개발한 2대의 새로운 정찰 로봇을 테스트하기 시작했습니다. 우리는 RHex 바퀴벌레 로봇과 3륜 Sand Flea 로봇(모래 벼룩)과 같은 상대적으로 작은 로봇에 대해 이야기하고 있습니다. 이전에 Boston Dynamics는 세계에서 가장 빠른 로봇 (치타 로봇에 대해 이야기하고 있음)과 Big Dog라고도 알려진 군용 노새 로봇 LSXNUMX를 출시하여 이미 유명해졌으며 상품을 운송하도록 설계되었습니다.
9륜 로봇 Sand Flea는 4,9m 높이까지 점프할 수 있으며 무게는 25kg에 불과합니다. 이 장치의 배터리 용량은 이러한 점프를 약 9회 수행하기에 충분합니다. 로봇은 건물 옥상이나 최대 XNUMX미터 높이의 물체 위로 쉽게 뛰어오를 수 있습니다. 그들이 지금 말했듯이 이것이 주요 "트릭"입니다. 전문가들에 따르면 이 로봇 벼룩은 압축된 이산화탄소가 들어 있는 특수 피스톤을 사용하여 점프합니다.
걷는 로봇 바퀴벌레 RHex의 무게는 이미 13kg이고 다리 6개로 움직입니다. 이 로봇은 산간 지형, 진흙을 통과할 수 있으며 문제 없이 수영도 할 수 있습니다. 그것에 설치된 배터리는 6 시간 연속 작동에 충분하며 RHex의 범위는 약 600 미터입니다. 로봇에는 비디오 카메라와 같은 영역 모니터링을 위한 다양한 장비가 장착될 수 있습니다. 바퀴벌레 로봇은 미군으로부터 수주받아 개발 중이다. 이 로봇은 거친 지형에서 은밀한 감시와 정찰에 사용될 예정이다. CNET에 따르면 미군은 아프가니스탄에서 이 로봇을 사용할 계획이었습니다.
2013년, Boston Dynamics의 엔지니어들이 연구하고 있는 로봇 바퀴벌레 RHex는 새로운 "닌자 다리"를 얻었습니다. Ninja Legs - 제작자가 자신의 장치라고 부르는 것입니다. 이러한 장치 덕분에 로봇은 육지뿐만 아니라 물 위에서도 자유롭게 이동할 수 있었습니다. IEEE Spectrum에 따르면 RHex의 업데이트 버전은 올해 XNUMX월 일본 수도에서 열린 로봇 전시회에서 선보였습니다. 새로운 장치가 RHex 로봇을 양서류로 바꾸지만 일반 "다리" 또는 "지느러미"와 같은 특수 장치에 비해 여전히 효율성이 떨어진다고 합니다.
"Ninja Legs"는 바퀴벌레 로봇의 기본 다리 대신에 설치된 강철 스프링 프레임에 특수 탄소 섬유 구조를 내장한 것입니다. 새로운 이동 장치는 최대 120도 각도로 구부릴 수 있는 일종의 "지느러미"입니다. 로봇이 지상에서 이동할 때는 아무런 기능을 수행하지 않지만 바퀴벌레 로봇이 물에 들어가면 이 장치들이 무버 역할을 합니다. 동시에 "닌자 다리"가 부착된 축이 진자 운동을 시작합니다.
유망한 새 로봇을 위한 "닌자 다리"는 McGill University에서 설계했습니다. 표준 RHex "레그"와 비교하여 새 장치는 에너지 소비를 증가시키는 것으로 보고되었습니다(일반적으로 15-20%). 설정된 주파수에서 전기 모터의 회전을 유지하는 데 에너지가 소비됩니다. 이러한 장치를 사용하면 유연성으로 인해 물을 통해 더 빠른 속도를 얻을 수 있습니다. 로봇이 물 속에 있을 때 전기 모터는 진폭 50도 및 주파수 2,5Hz의 진자 진동을 제공합니다. 동시에 전문가들은 새로운 시스템의 단점을 전력 소비 증가뿐만 아니라 설치된 전기 모터 제어를 담당하는 로봇의 소프트웨어 및 제어 시스템의 복잡성이라고 부릅니다.
이전에 미국 엔지니어들은 점프 후 로봇 착륙 문제를 해결했으며 펜실베이니아 대학교 기술 연구소의 전문가들이 솔루션을 연구했습니다. 작업을 시작한 이유는 많은 현대 로봇이 넘어진 후 등을 뒤집어 놓고 스스로 일어날 수 없기 때문입니다. 특수 꼬리는 문제를 해결하는 데 도움이 됩니다. 이러한 장치를 로봇에 설치하면 발에 착지하는 효과가 있습니다. 실험의 일환으로 전문가들은 다리가 XNUMX 개인 RHex 로봇으로 작업했으며 그 디자인에는 특수 스윙 테일이 추가되었습니다. Geckos 도마뱀은 비슷한 꼬리를 가지고 있으며 물론 자연스럽고 능숙하게 사용하며 벽을 따라 능숙하게 움직일뿐만 아니라 항상 발에 착지합니다.
이전에는 Tailbot 로봇을 사용한 실험을 통해 이 접근 방식의 효과를 확인했습니다. RHex 바퀴벌레에 대한 일련의 실험은 무게가 1g에서 10kg 이상인 다양한 로봇에서 "꼬리"의 안정화 기능을 문제 없이 사용할 수 있다는 사실만 확인했습니다. 도마뱀붙이 도마뱀은 떨어지는 높이가 도마뱀의 몸통 길이보다 작은 경우에도 발로 구를 수 있습니다. 이러한 고유한 타고난 능력은 많은 현대 로봇에 유용할 것입니다. 이런 이유로 펜타곤은 이 기술 실험실의 엔지니어들이 수행하는 작업에 적극적으로 자금을 지원하고 있습니다.
탄소 섬유로 만든 튜브인 테일은 장치 본체 질량의 1/10 비율로 만들어집니다. RHex 바퀴벌레 로봇의 꼬리는 무게 중심이 끝으로 이동했으며 장치 본체와 꼬리 자체의 위치를 모니터링하는 여러 최신 관성 센서도 있습니다. 실험 과정에서 꼬리가 달린 RHex 로봇을 62cm 높이에서 떨어뜨렸을 때 매번 공중에서 구르며 등이 아닌 발로 착지하는 것으로 나타났다.
엔지니어들은 매우 어려운 지형에서도 이동할 수 있고 점프를 통해 다양한 장애물을 극복할 수 있는 자율 로봇을 개발하기 위한 가장 최적의 솔루션이 꼬리라고 믿습니다. 이 경우 꼬리는 반드시 "무게"로 남지 않고 다양한 센서나 안테나를 장착하는 데 사용할 수 있습니다.
정보 출처 :
http://lenta.ru/news/2013/12/10/rhex
http://vpk.name/news/67171_armiya_ssha_ispyitaet_robotablohu_i_robotatarakana.html
http://rnd.cnews.ru/tech/news/line/index_science.shtml?2012/08/02/498209
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